Sergio PAGANO | FISICA GENERALE I

cod. 0512600005

FISICA GENERALE I

	0512600005
	DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
	CORSO DI LAUREA
	FISICA
	2020/2021

PERCORSO COMUNE

	OBBLIGATORIO
	ANNO CORSO 1
	ANNO ORDINAMENTO 2017
	ANNUALE

MODULI

SSD	CFU	ORE	ATTIVITÀ	TIPO DI ATTIVITÁ FORMATIVA
FIS/01	11	88	LEZIONE	BASE
FIS/01	4	48	ESERCITAZIONE	BASE

DOCENTI

	SERGIO PAGANO T Curriculum
	ANTONIO CAPOLUPO Curriculum

	Obiettivi
	IL CORSO DI FISICA GENERALE I HA L'OBIETTIVO DI FORNIRE ALLO STUDENTE UNA SOLIDA FORMAZIONE DI BASE DI MECCANICA E TERMODINAMICA CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: L’INSEGNAMENTO FORNISCE LE CONOSCENZE DI BASE DELLA MECCANICA NEWTONIANA E DELLE SUE PRINCIPALI APPLICAZIONI IN RIFERIMENTO AL SINGOLO PUNTO MATERIALE, AI SISTEMI DI PUNTI MATERIALI E AI CORPI RIGIDI. LO STUDENTE INOLTRE ACQUISISCE LE CONOSCENZE DI BASE DEI PROCESSI ONDULATORI, DELLA TERMODINAMICA DEI PROCESSI ALL'EQUILIBRIO E DELLA FISICA DEI FLUIDI IDEALI. LE CONOSCENZE FORNITE SONO TALI DA CONSENTIRE ALLO STUDENTE DI SEGUIRE CONSAPEVOLMENTE GLI APPROFONDIMENTI CHE VERRANNO PROPOSTI NEGLI ANNI SUCCESSIVI. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: IL CORSO MIRA AD OTTENERE CHE LO STUDENTE SIA IN GRADO DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE NEL MODO CORRETTO, SEGUENDO IL METODO SCIENTIFICO, AFFRONTANDO E RISOLVENDO PROBLEMI DI MECCANICA E TERMODINAMICA E ALLO STESSO TEMPO ACQUISENDO UNA COMPRENSIONE PIÙ PROFONDA DELLA REALTÀ FISICA. INOLTRE, LA STRUTTURA DEL CORSO, CONIUGANDO ASPETTI FORMALI CON APPLICAZIONI PRATICHE, TENDE A SVILUPPARE NELLO STUDENTE UNA EFFICACE METODOLOGIA DI APPRENDIMENTO.

IL CORSO DI FISICA GENERALE I HA L'OBIETTIVO DI FORNIRE ALLO STUDENTE UNA SOLIDA FORMAZIONE DI BASE DI MECCANICA E TERMODINAMICA

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
L’INSEGNAMENTO FORNISCE LE CONOSCENZE DI BASE DELLA MECCANICA NEWTONIANA E DELLE SUE PRINCIPALI APPLICAZIONI IN RIFERIMENTO AL SINGOLO PUNTO MATERIALE, AI SISTEMI DI PUNTI MATERIALI E AI CORPI RIGIDI. LO STUDENTE INOLTRE ACQUISISCE LE CONOSCENZE DI BASE DEI PROCESSI ONDULATORI, DELLA TERMODINAMICA DEI PROCESSI ALL'EQUILIBRIO E DELLA FISICA DEI FLUIDI IDEALI. LE CONOSCENZE FORNITE SONO TALI DA CONSENTIRE ALLO STUDENTE DI SEGUIRE CONSAPEVOLMENTE GLI APPROFONDIMENTI CHE VERRANNO PROPOSTI NEGLI ANNI SUCCESSIVI.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
IL CORSO MIRA AD OTTENERE CHE LO STUDENTE SIA IN GRADO DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE NEL MODO CORRETTO, SEGUENDO IL METODO SCIENTIFICO, AFFRONTANDO E RISOLVENDO PROBLEMI DI MECCANICA E TERMODINAMICA E ALLO STESSO TEMPO ACQUISENDO UNA COMPRENSIONE PIÙ PROFONDA DELLA REALTÀ FISICA. INOLTRE, LA STRUTTURA DEL CORSO, CONIUGANDO ASPETTI FORMALI CON APPLICAZIONI PRATICHE, TENDE A SVILUPPARE NELLO STUDENTE UNA EFFICACE METODOLOGIA DI APPRENDIMENTO.

	Prerequisiti
	SI RITIENE UTILE CHE LO STUDENTE ABBIA CONOSCENZA DELL’ALGEBRA ELEMENTARE, DELLA GEOMETRIA EUCLIDEA, DELLE BASI DI TRIGONOMETRIA E DELL’ANALISI DELLE FUNZIONI ELEMENTARI. È, ALTRESI, UTILE UNA GENERICA CONOSCENZA DELLA FISICA CLASSICA, UN’ATTITUDINE ALL’APPROFONDIMENTO E AL RAGIONAMENTO LOGICO. LE CONOSCENZE SVILUPPATE NEI CORSI DI ANALISI MATEMATICA I, DI GEOMETRIA E DI CHIMICA NON SONO INDISPENSABILI TUTTAVIA, AGEVOLANO MOLTO LA COMPRENSIONE DEGLI ARGOMENTI DI FISICA GENERALE I. SI SUGGERISCE PERTANTO CHE LO STUDENTE SEGUA CON PROFITTO TALI CORSI.

Prerequisiti

SI RITIENE UTILE CHE LO STUDENTE ABBIA CONOSCENZA DELL’ALGEBRA ELEMENTARE, DELLA GEOMETRIA EUCLIDEA, DELLE BASI DI TRIGONOMETRIA E DELL’ANALISI DELLE FUNZIONI ELEMENTARI. È, ALTRESI, UTILE UNA GENERICA CONOSCENZA DELLA FISICA CLASSICA, UN’ATTITUDINE ALL’APPROFONDIMENTO E AL RAGIONAMENTO LOGICO.
LE CONOSCENZE SVILUPPATE NEI CORSI DI ANALISI MATEMATICA I, DI GEOMETRIA E DI CHIMICA NON SONO INDISPENSABILI TUTTAVIA, AGEVOLANO MOLTO LA COMPRENSIONE DEGLI ARGOMENTI DI FISICA GENERALE I. SI SUGGERISCE PERTANTO CHE LO STUDENTE SEGUA CON PROFITTO TALI CORSI.

	Contenuti
	NOZIONI DI BASE E CINEMATICA: IL METODO SCIENTIFICO, GRANDEZZE FISICHE, UNITÀ DI MISURA. SCALARI E VETTORI. VELOCITÀ ED ACCELERAZIONE. CAMBIAMENTO DI COORDINATE. DERIVATA E INTEGRALE. MOTO RETTILINEO UNIFORME E ACCELERATO. MOTO DEL PROIETTILE, MOTO CIRCOLARE UNIFORME. DERIVATA DI UN VETTORE. ORE =10+12 DINAMICA DEL PUNTO MATERIALE: LE FORZE, I PRINCIPI DELLA DINAMICA, TRASFORMAZIONI GALILEANE. FORZA PESO, FORZA ELASTICA, REAZIONI VINCOLARI, ATTRITO. INTEGRAZIONE EQUAZIONE DEL MOTO, MOTO IN PRESENZA DI ATTRITO. OSCILLATORE ARMONICO SEMPLICE, SMORZATO E FORZATO. RISONANZA. QUANTITÀ DI MOTO, IMPULSO, TEOREMA DELL’IMPULSO, LAVORO. TEOREMA DELLE FORZE VIVE, ENERGIA CINETICA, FORZE CONSERVATIVE, ENERGIA POTENZIALE. CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA MECCANICA. EQUILIBRIO DI UN PUNTO MATERIALE. GRAVITAZIONE UNIVERSALE, TEOREMA DI GAUSS, LEGGI DI KEPLERO, VELOCITÀ DI FUGA. DINAMICA NEI SISTEMI DI RIFERIMENTO NON INERZIALI, FORZE FITTIZIE ORE=16+14 DINAMICA DEI SISTEMI DI PARTICELLE: CENTRO DI MASSA, QUANTITÀ DI MOTO, MOMENTO DELLA QUANTITÀ DI MOTO. MOMENTO ANGOLARE, MOMENTO RISULTANTE DELLE FORZE, EQUAZIONI CARDINALI DELLA DINAMICA PER SISTEMI DI PUNTI MATERIALI, CONSERVAZIONE QUANTITÀ DI MOTO E MOMENTO ANGOLARE, ENERGIA DI UN SISTEMA DI PUNTI MATERIALI, TEOREMI DI KOENIG. TEOREMA DELL’ENERGIA CINETICA PER SISTEMI DI PUNTI MATERIALI ORE=6+10 CORPI RIGIDI: EQUAZIONI CARDINALI DELLA DINAMICA. MOMENTO DELLA QUANTITÀ DI MOTO E DELLE FORZE RISPETTO AD UN PUNTO E RISPETTO AD UN ASSE. DINAMICA DEI CORPI RIGIDI GIREVOLI ATTORNO AD ASSE FISSO, MOMENTO D’INERZIA, TEOREMA DI HUYGENS-STEINER, ENERGIA CINETICA E MOMENTO ANGOLARE, PURO ROTOLAMENTO, CENNI DI STATICA ORE =7+10 URTI: URTI ELASTICI ED ANELASTICI, SISTEMA DI RIFERIMENTO DEL CENTRO DI MASSA, COEFFICIENTE DI RESTITUZIONE, PARAMETRO D’URTO, SEZIONE D’URTO, URTI IN 2D, URTI TRA CORPI ESTESI E VINCOLATI ORE =7+ STATICA E DINAMICA DEI FLUIDI: FORZE NEI FLUIDI, LEGGE DI STEVINO, ESPERIENZA DI TORRICELLI, VASI COMUNICANTI, PRINCIPIO DI PASCAL, PRINCIPIO DI ARCHIMEDE. FLUIDO PERFETTO, DESCRIZIONE LAGRANGIANA ED EULERIANA, REGIME STAZIONARIO, LINEE E TUBI DI FLUSSO, PORTATA, EQUAZIONE DI CONTINUITÀ, EQUAZIONE DI BERNOULLI, LIQUIDI REALI, FLUSSO LAMINARE, TENSIONE SUPERFICIALE, CAPILLARITÀ ORE=12 ONDE E VIBRAZIONI: PROPRIETÀ MECCANICHE DEI SOLIDI, MODULI DI ELASTICITÀ. PROPRIETÀ DELLE ONDE, ONDE SINUSOIDALI, ONDE LONGITUDINALI E TRASVERSALI. ENERGIA, INTENSITÀ E DECIBEL. INTERFERENZA, ONDE STAZIONARIE, PRINCIPIO DI HYUGENS, EFFETTO DOPPLER. ORE=9 TERMODINAMICA: IL PRINCIPIO ZERO DELLA TERMODINAMICA, TEMPERATURA E TERMOMETRI, CALORE, TRASFORMAZIONI TERMODINAMICHE, VARIABILI DI STATO, LAVORO, DILATAZIONE TERMICA ORE =5 I PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA, EQUAZIONE DI STATO DEI GAS PERFETTI, ENERGIA INTERNA, TRASFORMAZIONI ADIABATICHE, ISOTERME, ISOBARE, ISOVOLUMICHE, GAS REALI, EQUAZIONE DI VAN DER WAALS, CAMBIAMENTI DI STATO. ORE =6 PROPAGAZIONE DEL CALORE, CONDUZIONE, CONVEZIONE, IRRAGGIAMENTO, BILANCIO TERMICO ORE =5 TRASFORMAZIONI NATURALI, II PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA, FORMULAZIONE DI CLAUSIUS E DI KELVIN, MACCHINE TERMICHE, CICLO DI CARNOT, TEOREMA DI CARNOT, TERMOMETRO A GAS PERFETTO. ENTROPIA, ENTROPIA E II PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA, ENTROPIA IN SISTEMI FISICI ORE =7 POTENZIALI TERMODINAMICI, ENTALPIA, ENERGIA LIBERA DI HELPMOTZ E DI GIBBS, APPLICAZIONE AI CAMBIAMENTI DI STATO ORE =5 GAS PERFETTO, INTERPRETAZIONE MICROSCOPICA DELLA PRESSIONE E TEMPERATURA, DISTRIBUZIONE DI MAXWELL DELLE VELOCITÀ, PROBABILITÀ E DISORDINE, DISORDINE ED ENTROPIA, CENNI AI SISTEMI LONTANI DALL’EQUILIBRIO ORE =5

Contenuti

NOZIONI DI BASE E CINEMATICA: IL METODO SCIENTIFICO, GRANDEZZE FISICHE, UNITÀ DI MISURA. SCALARI E VETTORI. VELOCITÀ ED ACCELERAZIONE. CAMBIAMENTO DI COORDINATE. DERIVATA E INTEGRALE. MOTO RETTILINEO UNIFORME E ACCELERATO. MOTO DEL PROIETTILE, MOTO CIRCOLARE UNIFORME. DERIVATA DI UN VETTORE.
ORE =10+12

DINAMICA DEL PUNTO MATERIALE: LE FORZE, I PRINCIPI DELLA DINAMICA, TRASFORMAZIONI GALILEANE. FORZA PESO, FORZA ELASTICA, REAZIONI VINCOLARI, ATTRITO. INTEGRAZIONE EQUAZIONE DEL MOTO, MOTO IN PRESENZA DI ATTRITO. OSCILLATORE ARMONICO SEMPLICE, SMORZATO E FORZATO. RISONANZA. QUANTITÀ DI MOTO, IMPULSO, TEOREMA DELL’IMPULSO, LAVORO. TEOREMA DELLE FORZE VIVE, ENERGIA CINETICA, FORZE CONSERVATIVE, ENERGIA POTENZIALE. CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA MECCANICA. EQUILIBRIO DI UN PUNTO MATERIALE. GRAVITAZIONE UNIVERSALE, TEOREMA DI GAUSS, LEGGI DI KEPLERO, VELOCITÀ DI FUGA. DINAMICA NEI SISTEMI DI RIFERIMENTO NON INERZIALI, FORZE FITTIZIE
ORE=16+14

DINAMICA DEI SISTEMI DI PARTICELLE: CENTRO DI MASSA, QUANTITÀ DI MOTO, MOMENTO DELLA QUANTITÀ DI MOTO. MOMENTO ANGOLARE, MOMENTO RISULTANTE DELLE FORZE, EQUAZIONI CARDINALI DELLA DINAMICA PER SISTEMI DI PUNTI MATERIALI, CONSERVAZIONE QUANTITÀ DI MOTO E MOMENTO ANGOLARE, ENERGIA DI UN SISTEMA DI PUNTI MATERIALI, TEOREMI DI KOENIG. TEOREMA DELL’ENERGIA CINETICA PER SISTEMI DI PUNTI MATERIALI
ORE=6+10

CORPI RIGIDI: EQUAZIONI CARDINALI DELLA DINAMICA. MOMENTO DELLA QUANTITÀ DI MOTO E DELLE FORZE RISPETTO AD UN PUNTO E RISPETTO AD UN ASSE. DINAMICA DEI CORPI RIGIDI GIREVOLI ATTORNO AD ASSE FISSO, MOMENTO D’INERZIA, TEOREMA DI HUYGENS-STEINER, ENERGIA CINETICA E MOMENTO ANGOLARE, PURO ROTOLAMENTO, CENNI DI STATICA
ORE =7+10

URTI: URTI ELASTICI ED ANELASTICI, SISTEMA DI RIFERIMENTO DEL CENTRO DI MASSA, COEFFICIENTE DI RESTITUZIONE, PARAMETRO D’URTO, SEZIONE D’URTO, URTI IN 2D, URTI TRA CORPI ESTESI E VINCOLATI
ORE =7+

STATICA E DINAMICA DEI FLUIDI: FORZE NEI FLUIDI, LEGGE DI STEVINO, ESPERIENZA DI TORRICELLI, VASI COMUNICANTI, PRINCIPIO DI PASCAL, PRINCIPIO DI ARCHIMEDE.
FLUIDO PERFETTO, DESCRIZIONE LAGRANGIANA ED EULERIANA, REGIME STAZIONARIO, LINEE E TUBI DI FLUSSO, PORTATA, EQUAZIONE DI CONTINUITÀ, EQUAZIONE DI BERNOULLI, LIQUIDI REALI, FLUSSO LAMINARE, TENSIONE SUPERFICIALE, CAPILLARITÀ
ORE=12

ONDE E VIBRAZIONI: PROPRIETÀ MECCANICHE DEI SOLIDI, MODULI DI ELASTICITÀ.
PROPRIETÀ DELLE ONDE, ONDE SINUSOIDALI, ONDE LONGITUDINALI E TRASVERSALI. ENERGIA, INTENSITÀ E DECIBEL. INTERFERENZA, ONDE STAZIONARIE, PRINCIPIO DI HYUGENS, EFFETTO DOPPLER.
ORE=9

TERMODINAMICA:

IL PRINCIPIO ZERO DELLA TERMODINAMICA, TEMPERATURA E TERMOMETRI, CALORE, TRASFORMAZIONI TERMODINAMICHE, VARIABILI DI STATO, LAVORO, DILATAZIONE TERMICA
ORE =5
I PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA, EQUAZIONE DI STATO DEI GAS PERFETTI, ENERGIA INTERNA, TRASFORMAZIONI ADIABATICHE, ISOTERME, ISOBARE, ISOVOLUMICHE, GAS REALI, EQUAZIONE DI VAN DER WAALS, CAMBIAMENTI DI STATO.
ORE =6
PROPAGAZIONE DEL CALORE, CONDUZIONE, CONVEZIONE, IRRAGGIAMENTO, BILANCIO TERMICO
ORE =5
TRASFORMAZIONI NATURALI, II PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA, FORMULAZIONE DI CLAUSIUS E DI KELVIN, MACCHINE TERMICHE, CICLO DI CARNOT, TEOREMA DI CARNOT, TERMOMETRO A GAS PERFETTO. ENTROPIA, ENTROPIA E II PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA, ENTROPIA IN SISTEMI FISICI
ORE =7
POTENZIALI TERMODINAMICI, ENTALPIA, ENERGIA LIBERA DI HELPMOTZ E DI GIBBS, APPLICAZIONE AI CAMBIAMENTI DI STATO
ORE =5
GAS PERFETTO, INTERPRETAZIONE MICROSCOPICA DELLA PRESSIONE E TEMPERATURA, DISTRIBUZIONE DI MAXWELL DELLE VELOCITÀ, PROBABILITÀ E DISORDINE, DISORDINE ED ENTROPIA, CENNI AI SISTEMI LONTANI DALL’EQUILIBRIO
ORE =5

	Metodi Didattici
	LE METODOLOGIE DIDATTICHE UTILIZZATE SONO LEZIONI FRONTALI NON SOLO RELATIVE ALLA TEORIA MA SOSTENUTE DA ESERCITAZIONI DI DIFFICOLTÀ GRADUALMENTE CRESCENTE. VENGONO CURATE MOLTO LE DISCUSSIONI COLLETTIVE, BASATE SULLA RICERCA DI ERRORI E/O RAGIONAMENTI PER ORIENTARSI VERSO LA COMPRENSIONE PROFONDA DEI CONCETTI. INOLTRE, SONO IN PROGRAMMA VERIFICHE IN ITINERE DELLE CAPACITÀ SVILUPPATE.

	Verifica dell'apprendimento
	LA VERIFICA VIENE EFFETTUATA TRAMITE UN ESAME FINALE COSTITUITO DA UNA PROVA SCRITTA SEGUITA DA UNA PROVA ORALE (SOLO NEL CASO IN CUI L’ESITO DELLA PROVA SCRITTA RAGGIUNGA UNA SOGLIA DI SUFFICIENZA STABILITA A 18/30). ENTRAMBE QUESTE PROVE SONO STRUTTURATE PER MISURARE L'ELASTICITA' DELLO STUDENTE IN RAGIONAMENTI CHE COINVOLGONO LA MECCANICA CLASSICA E LA TERMODINAMICA. OLTRE ALLA VERIFICA DELLE CONOSCENZE VIENE ANCHE VERIFICATA LA PADRONANZA DEL METODO SCIENTIFICO. AD UNA PROVA, IN CUI LA PARTE SCRITTA CONTIENE AL PIÙ QUALCHE IMPERFEZIONE (MA NON ERRORI CONCETTUALI) E LA PARTE ORALE È ALLO STESSO LIVELLO, VIENE ATTRIBUITO IL VALORE MASSIMO, E CIOÈ 30/30. SE POI SI AGGIUNGE UN LINGUAGGIO CORRETTO E UNA IMPOSTAZIONE LOGICA PREGEVOLE ALLORA SI ATTRIBUISCE LA LODE. IL NUMERO DI APPELLI VIENE DI ANNO IN ANNO DECISO DAL CONSIGLIO DI AREA DIDATTICA

Verifica dell'apprendimento

LA VERIFICA VIENE EFFETTUATA TRAMITE UN ESAME FINALE COSTITUITO DA UNA PROVA SCRITTA SEGUITA DA UNA PROVA ORALE (SOLO NEL CASO IN CUI L’ESITO DELLA PROVA SCRITTA RAGGIUNGA UNA SOGLIA DI SUFFICIENZA STABILITA A 18/30).
ENTRAMBE QUESTE PROVE SONO STRUTTURATE PER MISURARE L'ELASTICITA' DELLO STUDENTE IN RAGIONAMENTI CHE COINVOLGONO LA MECCANICA CLASSICA E LA TERMODINAMICA. OLTRE ALLA VERIFICA DELLE CONOSCENZE VIENE ANCHE VERIFICATA LA PADRONANZA DEL METODO SCIENTIFICO.
AD UNA PROVA, IN CUI LA PARTE SCRITTA CONTIENE AL PIÙ QUALCHE IMPERFEZIONE (MA NON ERRORI CONCETTUALI) E LA PARTE ORALE È ALLO STESSO LIVELLO, VIENE ATTRIBUITO IL VALORE MASSIMO, E CIOÈ 30/30. SE POI SI AGGIUNGE UN LINGUAGGIO CORRETTO E UNA IMPOSTAZIONE LOGICA PREGEVOLE ALLORA SI ATTRIBUISCE LA LODE.
IL NUMERO DI APPELLI VIENE DI ANNO IN ANNO DECISO DAL CONSIGLIO DI AREA DIDATTICA

	Testi
	P. MAZZOLDI, M. NIGRO E C. VOCI, "FISICA - VOLUME I" EDITORE EDISES. C. MENCUCCINI E V. SILVESTRINI, "FISICA I - MECCANICA E TERMODINAMICA", EDITORE LIGUORI. "THE FEYNMAN LECTURES ON PHYSICS", ADDISON-WESLEY PUBLISHING COMPANY

	Altre Informazioni
	IL CORSO DI LAUREA ORGANIZZA ALL'INIZIO DI OGNI ANNO ACCADEMICO DELLE LEZIONI ADDITIVE DI SUPPORTO PER GLI STUDENTI CHE HANNO RIPORTATO ESITI INSUFFICIENTI ALLE PROVE DI INGRESSO. TALI LEZIONI CONSISTONO IN RICHIAMI DI MATEMATICA E DI FISICA DI BASE CHE DOVREBBERO CONSENTIRE AGLI STUDENTI DI AFFRONTARE IL CORSO DI STUDI CON SUFFICIENTE PROFITTO.

BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-05-23]

Sergio PAGANO | FISICA GENERALE I