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B027732 - FISICA
Principali informazioni
Lingua Insegnamento
Contenuto del corso
Libri di testo consigliati
Obiettivi Formativi
Prerequisiti
Metodi Didattici
Modalità di verifica apprendimento
Programma del corso
Anno Accademico 2018-19
Anno di corso
Primo Anno - Secondo Semestre
Dipartimento di Afferenza
Neuroscienze, Area del Farmaco e Salute del Bambino (NEUROFARBA)
Tipo insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Settore Scientifico disciplinare
FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA)
Crediti Formativi
6
Ore Didattica
48
Periodo didattico
04/03/2019 ⇒ 30/04/2020
Frequenza Obbligatoria
No
Tipo Valutazione
Voto Finale
Contenuto del corso
mostra
Programma del corso
mostra
Docenza
Lingua Insegnamento
italiano
Contenuto del corso
Grandezze in fisica. Cinematica. Dinamica del punto materiale. Forze apparenti. Lavoro, energia, conservazione dell'energia. Sistemi isolati, quantità di moto e del momento angolare. Urti in una dimensione Cenni alla teoria cinetica dei gas. Fluidi ideali e viscosi. Moto di un corpo in un fluido. Termodinamica: calore, lavoro, energia interna, prima e seconda legge.
Libri di testo consigliati (Cerca nel catalogo della biblioteca)
Halliday-Resnick "Fondamenti di Fisica"
Angelo Baracca "Fisica per Scienze biologiche ed ambientali"
Borsa-Lascialfari
"Principi di Fisica"
Angelo Baracca "Fisica per Scienze biologiche ed ambientali"
Borsa-Lascialfari
"Principi di Fisica"
Obiettivi Formativi
Il corso non ha obbiettivi formativi specialistici. E' un corso di base che fornisce agli studenti un bagaglio fisico-matematico per accedere a una formazione piu' avanzata tramite la lettura di riviste scientifiche o quant'altro.
Prerequisiti
Propedeuticità deliberate dal CdL
Metodi Didattici
Lezioni Frontali
Modalità di verifica apprendimento
Prova Scritta seguita da una prova orale.
Programma del corso
GRANDEZZE IN FISICA
Grandezze scalari e vettoriali, le loro unità di misura, confronto con i valori delle unità di misura con quelli dell'esperienza quotidiana
Operazioni tra vettori: somma, differenza, prodotto scalare, prodotto vettoriale
CINEMATICA
Moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato. Moto parabolico. Moto circolare uniforme, equazione del moto armonico, moto elicoidale, caso generale del moto curvilineo
DINAMICA DEL PUNTO MATERIALE
I tre principi della dinamica, sistemi di riferimento inerziali.
Forza peso, Forza gravitazionale, Forza Elastica, Forza di Attrito. Il pendolo ed il moto armonico.
Cenni alle forze apparenti: forza centrifuga e forza di Coriolis
LAVORO ed ENERGIA
Lavoro e teorema dell' Energia Cinetica. Forze Conservative, Energia Potenziale, Conservazione dell'energia meccanica.
Energia potenziale gravitazionale ed elastica. Dall'energia alle forze: Equilibrio stabile e instabile.
DINAMICA CON PIÙ CORPI.
Forze interne ed esterne, conservazione della quantità di moto e del momento angolare
Centro di Massa, Energia cinetica di un solido rotazione, Momento di inerzia.
Urti elastici e urti completamente anelastici, sistema di riferimento del centro di massa.
Cenni alla teoria cinetica dei gas e all'energia interna per gas monoatomici e biatomici.
ONDE
Generalità sulle onde: ampiezza, lunghezza d'onda, periodo, numero d'onda, frequenza, velocità di propagazione, equazione di d'Alambert. Onde stazionarie: armonica fondamentale e successive.
FLUIDI (LIQUIDI)
Incomprimibilità di un liquido, principio di Pascal, leva idraulica. Pressione idrostatica, Pressione barometrica, barometro ad acqua (e a mercurio), pressione atmosferica, manometro. Spinta di Archimede, galleggiamento o affondamento di un corpo, percentuale di volume immerso, applicazione alla centrifuga
Fluidi in movimento e legge di Bernoulli (conservazione dell'energia meccanica). Conseguenze non intuitive della legge di Bernoulli (pressione vs velocità, sifone)
Generalità sui fluidi viscosi, moto laminare, moto turbolento, numero di Reynolds. Moto di un oggetto in un fluido: resistenza viscosa e resistenza di pressione (turbolenta), velocità terminali nei due regimi, soluzioni all'equazione del moto nei due regimi, tempo caratteristico per raggiungere la velocità terminale
TERMODINAMICA
Temperatura e percezione del calore. Proprietà termometriche. Scale di temperatura.
Calore specifico e sua determinazione. Calore latente e cambiamenti di stato.
Teoria cinetica dei gas ed equazione dei gas perfetti. Diagrammi di fase.
Primo principio della termodinamica e conservazione dell'energia.
Trasformazioni termodinamiche.
Secondo principio della termodinamica.
Rendimento di macchina termiche e macchina di Carnot.
Entropia e trasformazioni reversibili
Propagazione del calore.
ONDE ELETTROMAGNETICHE ED OTTICA GEOMETRICA
Irraggiamento ed emissione di radiazione. La legge di Stefen-Boltzmann
Emissione di un corpo nero. Potenza irradiata e potenza assorbita
Energia elettromagnetica e fotoni.
Frequenze e lunghezze d'onda della radiazione elettromagnetica
La legge di Wien. Lo spettro della radiazione visibile.
L'effetto serra
Ottica geometrica e sue assunzioni
Leggi di Snell: riflessione e rifrazione
La riflessione totale. Il prisma. La diffrazione della luce.
ELETTROMAGNETISMO
Campo elettrico generato da cariche ferme
Forza elettrostatica e legge di Coulomb.
Differenze ed analogie tra forza/campo elettrostatico e gravitazionale
Moto di una carica elettrica in un campo elettrico uniforme
Dipolo elettrico
Conduttori ed isolanti
La costante dielettrica e la sua interpretazione.
Potenziale elettrico e differenza di potenziale
Corrente elettrica e resistenza elettrica
La legge di Ohm
Campo magnetico generato da un filo percorso da corrente
Forza di Lorentz
Grandezze scalari e vettoriali, le loro unità di misura, confronto con i valori delle unità di misura con quelli dell'esperienza quotidiana
Operazioni tra vettori: somma, differenza, prodotto scalare, prodotto vettoriale
CINEMATICA
Moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato. Moto parabolico. Moto circolare uniforme, equazione del moto armonico, moto elicoidale, caso generale del moto curvilineo
DINAMICA DEL PUNTO MATERIALE
I tre principi della dinamica, sistemi di riferimento inerziali.
Forza peso, Forza gravitazionale, Forza Elastica, Forza di Attrito. Il pendolo ed il moto armonico.
Cenni alle forze apparenti: forza centrifuga e forza di Coriolis
LAVORO ed ENERGIA
Lavoro e teorema dell' Energia Cinetica. Forze Conservative, Energia Potenziale, Conservazione dell'energia meccanica.
Energia potenziale gravitazionale ed elastica. Dall'energia alle forze: Equilibrio stabile e instabile.
DINAMICA CON PIÙ CORPI.
Forze interne ed esterne, conservazione della quantità di moto e del momento angolare
Centro di Massa, Energia cinetica di un solido rotazione, Momento di inerzia.
Urti elastici e urti completamente anelastici, sistema di riferimento del centro di massa.
Cenni alla teoria cinetica dei gas e all'energia interna per gas monoatomici e biatomici.
ONDE
Generalità sulle onde: ampiezza, lunghezza d'onda, periodo, numero d'onda, frequenza, velocità di propagazione, equazione di d'Alambert. Onde stazionarie: armonica fondamentale e successive.
FLUIDI (LIQUIDI)
Incomprimibilità di un liquido, principio di Pascal, leva idraulica. Pressione idrostatica, Pressione barometrica, barometro ad acqua (e a mercurio), pressione atmosferica, manometro. Spinta di Archimede, galleggiamento o affondamento di un corpo, percentuale di volume immerso, applicazione alla centrifuga
Fluidi in movimento e legge di Bernoulli (conservazione dell'energia meccanica). Conseguenze non intuitive della legge di Bernoulli (pressione vs velocità, sifone)
Generalità sui fluidi viscosi, moto laminare, moto turbolento, numero di Reynolds. Moto di un oggetto in un fluido: resistenza viscosa e resistenza di pressione (turbolenta), velocità terminali nei due regimi, soluzioni all'equazione del moto nei due regimi, tempo caratteristico per raggiungere la velocità terminale
TERMODINAMICA
Temperatura e percezione del calore. Proprietà termometriche. Scale di temperatura.
Calore specifico e sua determinazione. Calore latente e cambiamenti di stato.
Teoria cinetica dei gas ed equazione dei gas perfetti. Diagrammi di fase.
Primo principio della termodinamica e conservazione dell'energia.
Trasformazioni termodinamiche.
Secondo principio della termodinamica.
Rendimento di macchina termiche e macchina di Carnot.
Entropia e trasformazioni reversibili
Propagazione del calore.
ONDE ELETTROMAGNETICHE ED OTTICA GEOMETRICA
Irraggiamento ed emissione di radiazione. La legge di Stefen-Boltzmann
Emissione di un corpo nero. Potenza irradiata e potenza assorbita
Energia elettromagnetica e fotoni.
Frequenze e lunghezze d'onda della radiazione elettromagnetica
La legge di Wien. Lo spettro della radiazione visibile.
L'effetto serra
Ottica geometrica e sue assunzioni
Leggi di Snell: riflessione e rifrazione
La riflessione totale. Il prisma. La diffrazione della luce.
ELETTROMAGNETISMO
Campo elettrico generato da cariche ferme
Forza elettrostatica e legge di Coulomb.
Differenze ed analogie tra forza/campo elettrostatico e gravitazionale
Moto di una carica elettrica in un campo elettrico uniforme
Dipolo elettrico
Conduttori ed isolanti
La costante dielettrica e la sua interpretazione.
Potenziale elettrico e differenza di potenziale
Corrente elettrica e resistenza elettrica
La legge di Ohm
Campo magnetico generato da un filo percorso da corrente
Forza di Lorentz