Programma Fisica Generale

Programma Fisica Generale
Prima Settimana (3 Marzo-9 Marzo) : Introduzione al corso . Grandezza fisica e misura di
una grandezza fisica. Grandezze fisiche fondamentali e calcolo dimensionale. Cenni sulle
diverse grandezze fisiche, scalari e vettoriali. Cinematica del punto materiale in una
dimensione (velocità vettoriale media, accelerazione vettoriale media, velocità istantanea ed
accelerazione istantanea), traiettoria e legge oraria. Moto rettilineo uniforme in una
dimensione. Capitolo 1 e parte del Capitolo 2 del libro Halliday, Resnick e Walker.
Seconda Settimana (10 Marzo-15 Marzo) : Grandezze scalari e grandezze vettoriali. Somma
vettoriale, prodotto per uno scalare. Componenti di un vettore. Versori e coordinate.
Componenti di un vettore in un sistema di coordinate. Prodotto scalare e prodotto
vettoriale. Cinematica in due e tre dimensioni. Traiettoria e spostamento. Velocità
istantanea in tre dimensioni. Indipendenza del moto lungo le coordinate. Capitolo 2,3 parte
del 4 del Halliday, Resnick e Walker.
Terza Settimana(17-21 Marzo): Esercizi sulla cinematica del punto materiale ad una
dimensione, esercizi sulle grandezze vettoriali. Cinematica del punto matriale in due e tre
dimensioni: accelerazione istantanea. Traiettorie in due dimensioni e legge del moto.
Traiettoria parabolica e legge dell’indipendenza dei moti.
Quarta Settimana(24-28 Marzo): Moto circolare e circolare uniforme. Moti Relativi. Moto
dei relativo tra punti materiali. Sistemi di riferimento e moti relativi tra sistemi di
riferimento. Dinamica del punto materiale: Leggi di Newton. Prima Legge, sistemi di
riferimento innerziali. Seconda legge di Newton. Massa innerziale e accelerazione. Terza
legge di Newton. Forza Peso, massa gravitazionale.
Quinta Settimana: Quantità di moto, lavoro di una forza, energia cinetica. Teorema
dell’impulso e teorema delle forze vive. Forze conservative e non conservative. Energia
Potenziale ed Enegia meccanica. Energia potenziale gravitazionale e di una molla. Campo di
Forze Conservativo ed Energia Potenziale (Gradiente di una Forza). Conservazione
dell’Energia Meccanica.
Sesta Settimana: Momento Angolare e momento di una forza. Teorema dell’impulso per il
momento angolare e conservazione del momento angolare. Forza centrale e conservazione
del momento angolare. Sistema di punti materiame e sistema continuo. Prima e seconda
equazione cardianale della dinamica dei corpi. Energia cinetica ed energia potenziale di un
sistema di corpi. Centro di massa di un sistema di corpi.
Ottava Settimana: Corpo rigido, dinamica e statica. Energia cinetica di un corpo rigido.
Tensore di Inerzia e Momento angolare. Elasticità.
Termodinamica: temperatura, pressione e calore. Passaggio di calore. Capacità termica dei
corpi. Stati della materia e passaggi di stato. Calori Latenti.
Nona Settimana: Definizio di stato e di equilibrio termodinamico. Variabili di stato ed
equazioni di stato. Calore e Lavoro. Primo principio della Termodinamica. Gas Perfetti.
Trasformazioni reversibili ed irreversibili. Trasformazioni di Gas Perfetti (isoterma, isobara,
isocora ed adiabatica). Calori specifici del gas perfetto, legge di Meyer. Trasformazione
ciclica e rendimento.
Decima settimana: Rendimento del ciclo di Carnot reversibile. Secondo Prinicipio della
termodinamica. Macchina Reversibile ed irreversibile. Teoremi di Carnot sulla macchina
reversibile. Rendimento di una macchina irreversibile. Introduzione dell’entropia. Entropia di
una trasformazione reversibile ed irreversibile.
Undicesima settimana: Forza di Coulomb, concetto di campo, campo elettrico, teorema di
Gauss, potenziale elettrico, energia del campo elettrico, energia di configurazione.
Conduttori ed isolanti. Rotore e Divergenza di un campo. Equazioni di Maxwell per
l’elettrostatica. Corrente elettrica. Campo magnetico e corrente elettrica. Legge di BiotSavart, Teorema di Ampere. Equazioni di Maxwell per la magnetosatica. Legge di Faraday.
Induzione magnetica ed induzione elettrica.
EquazionI di Maxwell.