Programma_1_CIVILE

LAUREA TRIENNALE IN INGEGNERIA CIVILE
PROGRAMMA DEL CORSO DI FISICA 1
N.B. Il programma riportato fa riferimento al testo FISICA 1 di
“RESNICK HALLIDAY KRANE”
Di tutti i paragrafi riportati si devono
considerare compresi tutti gli esempi riportati nel testo
Gli argomenti scritti in corsivo verranno trattati
espressamente durante il corso
Ai fini delle prove di esame gli studenti devono fare
riferimento solo agli argomenti trattati durante le lezioni e
pubblicate dal docente nel testo
“Lezioni di Fisica 1” Ed. Esculapio
LA MISURA (Cap. 1)
Grandezze fisiche, campioni e unità di misura
Sistema di unità di misura internazionale
Campione di tempo
Campione di lunghezza
Campione della massa
Analisi dimensionale
APPENDICE H
Vettori e scalari
Addizione di vettori: metodo grafico
Componenti dei vettori
Somma di vettori: metodo delle componenti
Prodotto di vettori (misto, scalare e vettoriale)
MOTO IN UNA DIMENSIONE (Cap. 2)
I vettori e la cinematica
Proprietà dei vettori
Vettori posizione, velocità e accelerazione
Cinematica unidimensionale
Moto uniformemente accelerato
Corpi in caduta libera
MOTO IN DUE E TRE DIMENSIONI (Cap. 4)
Moto costantemente accelerato in tre dimensioni
Moto dei proiettili
Resistenza del mezzo e Moto dei proiettili
Moto circolare uniforme
Moto relativo
CINEMATICA ROTAZIONALE (Cap. 8)
Moto rotatorio
Variabili rotazionali
Variabili rotazionali vettoriali
Rotazione con accelerazione angolare costante
Relazioni tra variabili lineari e angolari
Relazioni vettoriali tra variabili lineari e angolari
FORZA E LEGGI DI NEWTON (Cap. 3)
Meccanica classica
Prima legge di Newton
Forza
Massa
Seconda legge di Newton
Terza legge di Newton
Massa e peso
Applicazioni delle leggi di Newton nel moto unidimensionale
Forma vettoriale delle leggi di Newton in tre dimensioni (Cap 4)
APPLICAZIONI DELLE LEGGI DI NEWTON (Cap. 5)
Leggi delle forze
Tensione e forze normali
Forze d'attrito
Dinamica del moto circolare uniforme
Equazioni del moto: forze costanti e forze variabili
Resistenza del mezzo e moto dei proiettili
Sistemi di riferimento non inerziali e forze fittizie
(Forze di trascinamento, Forza di Coriolis)
ENERGIA 1: LAVORO ED ENERGIA CINETICA (Cap. 11)
Lavoro ed energia
Lavoro di una forza costante
Potenza
Lavoro svolto da forze variabili
Lavoro svolto da una forza variabile in due dimensioni
Energia cinetica e teorema dell’energia cinetica
Lavoro ed energia cinetica nel moto rotatorio
ENERGIA 2: ENERGIA POTENZIALE (Cap. 12)
Forze conservative
Energia potenziale
Conservazione dell’energia meccanica
Conservazione dell’energia nel moto rotatorio
Sistemi conservativi in una dimensione: soluzione completa
ENERGIA 3: CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA (Cap. 13)
Lavoro svolto su un sistema da forze esternei
Energia interna in un sistema di particelle
Lavoro svolto dalle forze d’attrito
Conservazione dell’energia in un sistema di particelle
Energia associata al centro di massa
Trasferimento di energia sotto forma di calore
LA GRAVITAZIONE (Cap. 14)
Le origini della legge di gravitazione
La legge di Newton della gravitazione universale
La costante gravitazionale G
La gravitazione vicino alla superfice terrestre
Energia potenziale gravitazionale (Velocità di fuga)
FENOMENI OSCILLATORI (Cap. 17)
Sistemi oscillanti
L’ oscillatore armonico
Moto armonico semplice
Energia di una particella in moto armonico semplice
Applicazioni del moto armonico semplice
Moto armonico semplice e moto circolare uniforme
Moto armonico smorzato (cenni)
Oscillazioni forzate e risonanza
SISTEMI DI PARTICELLE (Cap. 7)
Il moto di un sistema di particelle
Sistemi di due particelle
Sistemi di particelle
Centro di massa di corpi solidi
QUANTITA’ DI MOTO (Cap 6)
Urti
La quantità di moto
Impulso e quantità di moto
Conservazione della quantità di moto
Urti fra due corpi
SISTEMI DI PARTICELLE (Cap. 7)
Conservazione della quantità di moto per un sistema di particelle
Sistemi di massa variabile
Sistema di riferimento del centro di massa
DINAMICA DEI MOTI ROTATORI (Cap. 9)
Momento torcente
Momento d’inerzia e seconda legge di Newton
Momento d’inerzia dei corpi rigidi
Momento torcente dovuto alla gravità
Statica dei corpi rigidi con asse fisso
Dinamica dei corpi rigidi con asse fisso
Moti rototraslatori
EQUILIBRIO DEI CORPI RIGIDI
Condizioni di equilibrio
Centro di gravità
Esempi di equilibrio
Equilibrio stabile, instabile e indifferente dei corpi rigidi in un campo gravitazionale
MOMENTO ANGOLARE (Cap. 13)
Momento angolare di una particella
Sistemi di particelle
Momento e velocità angolare
Conservazione del momento angolare
La trottola
Riassunto della dinamica dei moto rotatori
LA GRAVITAZIONE (Cap. 14)
Moto dei pianeti e dei satelliti
STATICA DEI FLUIDI (Cap. 15)
Fluidi e solidi
Pressione e massa volumica
Variazione della pressione in un fluido a riposo
Misura della pressione
DINAMICA DEI FLUIDI (Cap. 16)
Cocetti generali sul moto dei fluidi
Linee di flusso ed equazione di continuità
L’equazione di Bernoilli
Applicazione dell’ equazione di Bernoilli e dell’ equazione di continuità
Campi di flusso (cenni)
Viscosità, turbolenza e flusso caotico(cenni)
TEMPERATURA (Cap. 21)
Descrizione macroscopica e microscopica
Temperatura ed equilibrio termico
Scale di temperature
Misurazione della temperatura
Dilatazione termica
Il gas perfetto
TEORIA CINETICA E GAS IDEALE (Cap. 22)
Natura atomica della materia
Descrizione molecolare della pressione
Libero cammino medio (facoltativo)
Grandezze macroscopiche e leggi dei gas ideali
Gas ideale: un modello fisico
Calcolo cinetico della pressione
Interpretazione cinetica della temperatura
PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA (Cap. 23)
Calore: un’energia in transito
Trasmissione del calore
Prima legge della termodinamica
Capacità termica e calore specifico
Lavoro scambiato con un gas ideale
Energia interna di un gas ideale
Calori specifici di un gas ideale
Applicazioni della prima legge della termodinamica
L’ENTROPIA E SECONDA LEGGE DELLA TERMODINAMICA (Cap. 24)
Processi a senso unico
Trasformazioni reversibili e irreversibili
Definizione di variazione entropica
(La funzione di stato Entropia)
Variazioni entropiche nei processi irreversibili
Seconda legge della termodinamica
Macchine termiche e secondo principio
Frigoriferi e secondo principio
Teorema di Carnot
Ciclo di Carnot
Temperatura termodinamica assoluta
Teorema di Clausius
Entropia e rendimento dei motori termici
Entropia e rendimento dei frigoriferi
Rendimento delle macchine reali
Aspetto statistico dell’entropia