Fisica Generale I L.Lanceri -A.A.1997-98 Sommario delle lezioni 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 1 Settimana I - 1 • Lezione 1 (23.02.98: 3 ore) – Introduzione al corso • Fisica e Ingegneria • Finalita’ e programma del corso • Organizzazione del corso e indicazioni pratiche – Grandezze fisiche • • • • Definizione operativa misura e unita’ di misura errore statistico ed errore sistematico; cifre significative sistemi di unita’ di misura, Sistema Internazionale 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 2 Settimana I - 2 • Lezione 2 (25.02.98: 3 ore) – Analisi dimensionale • Dimensioni di una grandezza fisica nel S.I. • Criterio di omogeneita’ dimensionale, esempi e applicazioni – Cinematica della particella in una dimensione • • • • • • Coordinate x lungo una retta orientata e ascisse curvilinee s su una curva Legge oraria del moto in una dimensione x(t) o s(t) Velocita’ media come rapporto incrementale v x t v(t ) dx dt Velocita’ istantanea come limite (derivata) am v t Accelerazione media e istantanea a(t ) dv dt Grafici delle funzioni x(t), v(t), a(t) 20 - Mar - 1998 m Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 3 Settimana I - 3 • Lezione 3 (26.02.98: 2 ore) – Cinematica della particella (1-d) • variazione della posizione (o legge oraria) come integrale definito (funzione integrale) della velocita’ istantanea t2 x v(t )dt t x(t ) x(t 0) v(t ' )dt ' t0 t1 • variazione della velocita’ come integrale dell’accelerazione t2 v a (t )dt t v(t ) v(t 0) a(t ' )dt ' t1 t0 • esempi: caso dell’accelerazione costante 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 4 Settimana I - 4 • Lezione 4 (27.02.98: 2 ore) – Vettori • Vettori e grandezze vettoriali • Operazioni con vettori – – – – – – 20 - Mar - 1998 somma di due vettori prodotto di un vettore per un numero reale; versore; vettore opposto differenza di due vettori componente di un vettore lungo una direzione orientata prodotto scalare rappresentazione cartesiana dei vettori e delle operazioni Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 5 Settimana I - 5 • Riferimenti al testo consigliato (Rosati) – Grandezze fisiche, misura, analisi dimensionale • Capitolo 1, Appendice F – Cinematica della particella (1-d) • Capitolo 2.1-2.5 – Derivate, integrali • Appendice C – Vettori • Appendice D.1, D.2 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 6 Settimana I - 6 • Problemi consigliati: – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 1.4, 1.5 • Problemi 2.2, 2.4 • Problemi D.2, D.3, D.4, D.7 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 7 Settimana II • Introduzione al calcolo differenziale (Prof.Lavenia) – – – – – Derivata, differenziale Integrale definito Integrale indefinito, funzione integrale Teorema fondamentale del calcolo (integrale definito) Esempi e applicazioni alla cinematica della particella in una dimensione • Appendici B, C del Rosati e corsi di Analisi Matematica 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 8 Settimana III - 1 • Lezione 5 (09.03.98: 2 ore) – Cinematica della particella in tre dimensioni • raggio vettore e legge oraria del moto: rappresentazione vettoriale e in componenti cartesiane • velocita’ vettoriale: media e istantanea • accelerazione vettoriale: media e istantanea • derivata rispetto al tempo di un vettore funzione del tempo; componenti cartesiane • integrale rispetto al tempo di un vettore funzione del tempo; componenti cartesiane 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 9 Settimana III - 2 • Lezione 6 (11.03.98: 3 ore) – Esempio di moto in piu’ dimensioni: moto circolare • descrizione scalare: angolo oppure ascissa curvilinea, velocita’ angolare e velocita’ scalare, accelerazione angolare e accelerazione scalare • descrizione vettoriale: velocita’ istantanea e accelerazione istantanea come vettori (modulo, direzione, verso) • descrizione in componenti cartesiane – Scomposizione dell’accelerazione nelle componenti tangenziale e centripeta – Un esempio (accelerazione costante: moto parabolico) – Velocita’ angolare come vettore, prodotto vettoriale 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 10 Settimana III - 3 • Esercitazione 1 (dott.Cantatore, 12.03.98, 2 ore) – Cinematica della particella (3-d): soluzione di problemi 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 11 Settimana III - 4 • Lezione 7 (13.03.98: 2 ore) – Moti “relativi” • Motivazioni, esempi • Velocita’ relativa di una particella rispetto ad un’altra particella OP2 OP1 P1P2 v2 v1 v2 ,1 • Relazioni generali tra posizione, velocita’ e accelerazione di una particella (punto materiale) misurate da due diversi osservatori (convenzionalmente: A, “assoluto” e R, “relativo”) in moto relativo arbitrario OP O P rA r rR 20 - Mar - 1998 vA vtr vR vtr v rR aA atr aCo aR atr a ( rR ) (d dt ) rR aCo 2 vR Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 12 Settimana III - 5 • Riferimenti al testo consigliato (Rosati) – Cinematica della particella (3-d) • Capitolo 2.6-2.14, Appendice D.2 – Moti relativi e composizione dei movimenti • Capitolo 3 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 13 Settimana III - 6 • Problemi consigliati: – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 2.6, 2.10, 2.15, 2.18, 2.19 • Problemi 3.2, 3.6, 3.9, 3.10 • Problemi D.5, D.7, D.10 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 14 Settimana IV - 1 • Lezione 8 (16.03.98: 3 ore) – Moti relativi • Sommario delle relazioni tra velocita’ e accelerazione di una particella osservate da riferimenti in moto relativo arbitrario • esempi con particella in quiete in uno dei due sistemi e diversi tipi di moto relativo di un sistema rispetto all’altro: – puramente traslatorio; rotatorio; roto-traslatorio (rotolamento di un disco) – I Principi della dinamica newtoniana della particella • I tre Principi di Newton e il principio di relativita’ galileiana • I Principio, sistemi di riferimento inerziali, massa inerziale • II Principio, definizione dinamica della forza 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 15 Settimana IV - 2 • Lezione 9 (18.03.98: 3 ore) – I Principi della dinamica newtoniana della particella (cont.) • Forze reali e apparenti: classificazione delle forze reali • Legge del moto (II Principio) come equazione differenziale • III Principio (“azione e reazione”) e Conservazione della quantita’ di moto totale per un sistema di due corpi isolati – Esempi e applicazioni (integrazione delle equazioni del moto) • • • • Forza di gravita’ e forza elettrostatica fra due elettroni moto parabolico di una particella in campo gravitazionale uniforme oscillatore armonico: forza elastica esercitata da una molla deformata moto del pendolo semplice; tensione del filo 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 16 Settimana IV - 3 • Lezione 10 (19.03.93: 2 ore) – Esempi e applicazioni (continuazione) • moto del pendolo semplice (completamento) • forze di attrito statico e dinamico tra corpi in contatto; coefficienti di attrito statico e dinamico • forze di attrito viscoso agenti su un corpo immerso in un fluido: – integrazione dell’equazione del moto; velocita’ in funzione del tempo 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 17 Settimana IV - 4 • Esercitazione 2 (dott. Cantatore, 20.03.98: 2 ore) – soluzione di problemi sulla dinamica della particella 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 18 Settimana IV - 5 • Riferimenti al testo consigliato (Rosati) – I Principi della Dinamica della particella con applicazioni • Capitolo 4 – Forze di attrito statico e dinamico tra corpi solidi, forze di attrito viscoso in un fluido • Capitolo 5.1-5.3 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 19 Settimana IV - 6 • Problemi consigliati: – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 4.1, 4.3, 4.6, 4.11, 4.15 • Problemi 5.1, 5.5 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 20 Settimana V-1 • Lezione 11 (23.03.98 : 3 ore) – Applicazioni della dinamica della particella • attrito viscoso: spazio d’arresto, velocita’ limite • oscillazioni di un corpo (forza elastica + forza di gravita’) – eq.diff. lineari non omogenee • conservazione quantita’ di moto – Gravitazione • moto apparente dei pianeti • teoria tolemaica e teoria copernicana • misure eseguite da Tycho Brahe; leggi di Keplero 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 21 Settimana V - 2 • Lezione 12 (25.03.98 : 3 ore) – Gravitazione (continuazione) • Newton: dalle leggi di Keplero alla teoria della gravitazione universale • conferme empiriche (sistema solare) • massa inerziale e massa gravitazionale; principio di equivalenza e conferme sperimentali – Esempi e applicazioni • variazione di g con la quota • velocita’ caratteristica per un’orbita circolare di raggio dato; orbite geostazionarie – Introduzione ai sistemi di riferimento non inerziali 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 22 Settimana V - 3 • Lezione 13 (26.03.98 : 2 ore) – Sistemi di riferimento non inerziali • equazioni del moto e forze apparenti – Esempi e applicazioni • osservatore non inerziale in moto accelerato traslatorio • osservatore in moto rotatorio (piattaforma; terra) – forza centrifuga, forza di Coriolis 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 23 Settimana V - 4 • Esercitazione 3 (27.03.98 : dott.Cantatore : 2 ore) 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 24 Settimana V - 5 • Riferimenti al testo consigliato (Rosati) – Gravitazione universale • Capitolo 6 – Riferimenti non inerziali • Capitolo 7 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 25 Settimana V - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 6.2, 6.3, 6.8 • Problemi 7.1, 7.2, 7.4, 7.8 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 26 Settimana VI - 1 • Lezione 14 (30.03.98 : 3 ore) – Esempi di riferimenti non inerziali • Due esempi sulla forza di Coriolis per un osservatore solidale con la terra – Introduzione ai teoremi su: • Impulso • lavoro • momento angolare – Impulso e teorema dell’impulso • due esempi: – impulso della forza elastica esercitata da una molla – impulso della forza esercitata durante un urto elastico; forze impulsive 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 27 Settimana VI - 2 • Lezione 15 (01.04.98 : 3 ore) – Lavoro e teorema dell’energia cinetica • Lavoro: definizione, unita’ di misura, esempi di calcolo • Teorema dell’energia cinetica – Forze conservative ed energia potenziale associata • Forze conservative: definizione • Energia potenziale: definizione • Esempi 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 28 Settimana VI - 3 • Lezione 16 (02.04.98 : 2 ore) – Forze conservative ed energia potenziale • esempi (forza costante, forze centrali) – Teorema di conservazione dell’energia meccanica 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 29 Settimana VI - 4 • Laboratorio - 1 (03.04.98 - dott.Cantatore - 2 ore) 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 30 Settimana VI - 5 • Riferimenti al testo consigliato (Rosati) – Impulso, lavoro ed energia • Capitolo 8.1 - 8.7 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 31 Settimana VI - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 8.3, 8.6, 8.11, 8.13, 8.14 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 32 Settimana VII - 1 • Lezione 17 (06.04.98 - 3 ore) – Ancora su energia (cinetica, potenziale) e lavoro • potenza • calcolo della forza (conservativa) se e’ nota l’energia potenziale – Momento angolare • momento di un vettore rispetto ad un polo • momento angolare o momento della quantita’ di moto • teorema del momento angolare e applicazioni – forze centrali; moto del pendolo – Soluzione di alcuni problemi 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 33 Settimana VII - 2 • Laboratorio - 2 (08.04.98 - dott.Cantatore - 3 ore) 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 34 Settimana VII - 3 • Laboratorio - 3 (16.04.98 - dott.Cantatore - 2 ore) 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 35 Settimana VII - 4 • Laboratorio - 4 (17.04.98 - dott.Cantatore - 2 ore) 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 36 Settimana VII - 5 • Riferimenti ai testi consigliati (Rosati, lab.) – Momento angolare • Capitolo 9.1, 9.2, 9.4 (senza equazione dell’ellisse) • esempi 9.1, 9.3, 9.4 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 37 Settimana VII - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 9.2, 9.4, 9.5 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 38 Settimana VIII - 1 • Lezione 18 (20.04.98 - 3 ore) – Riepilogo sulla dinamica della particella – completamento: • teorema del momento angolare, conservazione della velocità areale, velocità di fuga – Dinamica dei sistemi • • • • introduzione, esempi forze interne e forze esterne; risultante Prima Equazione Cardinale del moto moto del centro di massa 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 39 Settimana VIII - 2 • Lezione 19 (20.04.98 - 3 ore) – Provetta sulla dinamica del punto materiale – correzione 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 40 Settimana VIII - 3 • Lezione 20 (23.04.98 - 2 ore) – Dinamica dei sistemi - continuazione • • • • • esempi su prima eq.cardinale e moto del c.m. Seconda Equazione Cardinale del moto Energia cinetica e teoremi relativi (forze vive, conservazione en.mecc.) riferimenti baricentrali e teoremi relativi sistemi continui 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 41 Settimana VIII - 4 • Lezione 21 (24.04.98 - 2 ore) – Esempi e applicazioni (teoremi sull’energia e teoremi sui riferimenti baricentrali) – Urti • • • • • forze impulsive e non impulsive urti elastici e urti anelastici teoremi di conservazione e limiti di applicabilità uso di diversi sistemi di riferimento (laboratorio, centro di massa) esempi 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 42 Settimana VIII - 5 • Riferimenti ai testi consigliati (Rosati, lab.) – Dinamica dei sistemi • Capitolo 10.1- 10.4, 10.6-10.8, esempi 10.1-10.3, 10.5; – Urti • Capitolo 11.1-11.5, esempi 11.1, 11.2 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 43 Settimana VIII - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 10.3, 10.4, 10.7, 10.10, 10.12 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 44 Settimana IX - 1 • Lezione 22 (27.04.98 - 3 ore) – Complementi sulla dinamica dei sistemi • integrazione numerica delle equazioni del moto – Introduzione alla dinamica del corpo rigido • • • • • esempi (arereo, nave, giroscopio, volano, ruota che rotola) gradi di libertà cinematica: traslazioni, rotazioni, roto-traslazioni dinamica: le due Equazioni Cardinali passaggio da un sistema discreto di punti a una distribuzione continua di masse 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 45 Settimana IX - 2 • Lezione 23 (29.04.98 - 3 ore) – Dinamica del corpo rigido - continuazione • sistemi di forze applicate a un corpo rigido: composizione; sistemi di forze parallele • moto rotatorio rispetto ad un asse fisso – momento d’inerzia ed energia cinetica – momento angolare; componente assiale e componente ortogonale all’asse – equazione del moto: caso particolare della Seconda Equazione Cardinale per le componenti assiali del momento angolare e del momento risultante delle forze esterne – metodi di calcolo del momento d’inerzia rispetto ad un asse; teorema di Huygens-Steiner – analogia formale con le equazioni del moto 1-d di un punto materiale 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 46 Settimana IX - 3 • Esercitazione 4 (30.04.98 - dott.G.Cantatore) – Soluzione di problemi sulla dinamica dei sistemi 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 47 Settimana IX - 4 • Riferimenti ai testi consigliati (Rosati, lab.) – Dinamica del corpo rigido • Capitolo 12.1- 12.10, esempi 12.1-12.6 – Sistemi di forze applicate • Capitolo 13.4, 13.5 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 48 Settimana IX - 5 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 12.1, 12.4, 12.6, 12.9, 12.13, 12.14 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 49 Settimana X - 1 • Lezione 24 (04.05.98 - 3 ore) – Corpo rigido: esempi • rotazioni con asse fisso – – – – – aste e volani sbilanciati calcolo di momenti d’inerzia (asta, disco) applicazioni del teorema di Huygens-Steiner volano pendolo fisico • roto-traslazioni in 2-d – rotolamento – moto generale in 3-d (cenni) 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 50 Settimana X - 2 • Lezione 25 (06.05.98 - 3 ore) – Statica del corpo rigido • condizioni generali di equilibrio • un esempio (problema della scala) – Proprietà elastiche dei solidi (cenni) • modulo di Young 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 51 Settimana X - 3 • Lezione 26 (07.05.98 - 2 ore) – Statica dei fluidi • pressione • forze di volume e forze di superficie • equilibrio statico: legge di Stevino 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 52 Settimana X - 4 • Esercitazione 5 (08.05.98 - dott. G.Cantatore) – Esercizi sulla dinamica del corpo rigido 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 53 Settimana X - 5 • Riferimenti ai testi consigliati (Rosati, lab.) – Dinamica del corpo rigido • vedi settimana precedente – Statica del corpo rigido • Capitolo 13.1- 13.3 – Proprietà elastiche dei corpi • Capitolo 14.1, 14.2 – Statica dei fluidi • Capitolo 15.1 - 15.5, Esempi 15.3, 15.4 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 54 Settimana X - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 13.7, 13.8 • Problemi 15.3, 15.4, 15.5 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 55 Settimana XI - 1 • Lezione 27 (11.05.98 - 3 ore) – Statica dei fluidi: applicazioni • Spinta di Archimede; esempi – Dinamica dei fluidi • linee di flusso, tubi di flusso • equazione di continuità, portata • teorema di Bernoulli 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 56 Settimana XI - 2 • Lezione 28 (13.05.98 - 3 ore) – Dinamica dei fluidi • Applicazioni del teorema di Bernoulli – tubi di Venturi e di Pitot – paradossi; portanza di un profilo alare • Viscosità – definizione – portatata e variazioni di pressione (fluido ideale, fluido reale) – innesco di turbolenze: numero di Reynolds – Termometria • “Principio Zero”, scale empiriche, scala assoluta di temperatura 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 57 Settimana XI - 3 • Lezione 29 (14.05.98 - 2 ore) – Termometria • Termometro a gas e scala assoluta di temperatura – Calorimetria • • • • Equilibrio termico Calore Calore specifico, capacità termica; unità di misura Cambiamenti di stato; calore latente 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 58 Settimana XI - 4 • Esercitazione 6 (15.05.98 - 2 ore) – Soluzione di problemi sulla dinamica dei fluidi, termometria e calorimetria 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 59 Settimana XI - 5 • Riferimenti ai testi consigliati (Rosati, lab.) – Statica dei fluidi • Vedi settimana precedente – Dinamica dei fluidi • Capitolo 17.1 - 17.6, esempi 17.1, 17.2 – Termometria e calorimetria • Capitolo 20.1- 20.6, Capitolo 21.1 - 21.3 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 60 Settimana XI - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 17.3, 20.6, 21.1 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 61 Settimana XII - 1 • Lezione 30 (18.05.98 - 3 ore) – Trasporto del calore • Conduzione, convezione, irraggiamento – Trasformazioni termodinamiche • sistema e ambiente; sistemi chiusi, aperti, isolati • equilibrio termodinamico • variabili termodinamiche estensive e intensive – Gas ideali • equazione di stato 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 62 Settimana XII - 2 • Lezione 31 (20.05.98 - 3 ore) – Gas ideali • calori molari: dati sperimentali – Gas reali • isoterme • equazione di Van der Waals • diagramma delle fasi – Teoria cinetica • pressione, equazione di stato per un gas ideale monoatomico • energia interna, equipartizione, calori specifici • gas pluriatomici, solidi, distribuzione maxwelliana delle velocità 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 63 Settimana XII - 3 • Esercitazione 7 (21.05.98 - 2 ore) – Soluzione di problemi su calorimetria e gas ideali 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 64 Settimana XII - 4 • Lezione 32 (22.05.98 - 2 ore) – Primo Principio della Termodinamica • trasformazioni cicliche e trasformazioni arbitrarie • energia interna – Applicazioni ai gas ideali • espansione libera di un gas ideale • energia interna di un gas ideale • relazione di Mayer 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 65 Settimana XII - 5 • Riferimenti ai testi consigliati (Rosati, lab.) – Trasmissione del calore • Capitolo 21.5 – Trasformazioni di un sistema termodinamico • Capitolo 22.1 - 22.5 – Gas perfetti e gas reali • Capitoli 23.1 - 23.2, 24.1 - 24.5 – Primo Principio della Termodinamica e applicazioni • Capitoli 26.1 - 26.4, 27.1 - 27.3 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 66 Settimana XII - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 17.3, 20.6, 21.1 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 67 Settimana XIII - 1 • Lezione 33 (25.05.98 - 3 ore) – Primo Principio e gas ideali • • • • trasformazioni adiabatiche reversibili trasformazioni isoterme, isocore, isobare reversibili macchine termiche, rendimento ciclo di Carnot, suo rendimento – Secondo Principio • enunciati di Clausius e Kelvin, equivalenza 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 68 Settimana XIII - 2 • Lezione 34 (28.05.98 - 3 ore) – Teorema di Carnot • enunciato, dimostrazione • temperatura termodinamica assoluta, Terzo Principio • disuguaglianza di Clausius – Entropia • definizione • relazione con l’integrale di Clausius 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 69 Settimana XIII - 3 • Lezione 35 (29.05.98 - 3 ore) – Entropia • esempi di calcolo • Secondo Principio • significato fisico 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 70 Settimana XIII - 4 • Lezione 35 (25.05.98 - 3 ore) – Primo Principio e gas ideali • trasformazioni adiabatiche reversibili • macchine termiche, rendimento • ciclo di Carnot, suo rendimento – Secondo Principio • enunciati di Clausius e Kelvin, equivalenza – Teorema di Carnot 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 71 Settimana XIII - 5 • Riferimenti ai testi consigliati (Rosati, lab.) – Primo Principio e gas ideali • Capitolo 27.4, 27.6, 27.7 – Secondo Principio della termodinamica • Capitolo 28.1 - 28.7 – L’entropia • Capitoli 29.1 - 29.5 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 72 Settimana XIII - 6 • Problemi consigliati – rispondere ai “Quesiti” di fine capitolo – risolvere almeno alcuni “Problemi”, p.es.: • Problemi 27.1, 27.3, 27.6, 27.8 • Problemi 28.2, 28.6, 29.1, 29.4, 29.8 20 - Mar - 1998 Fisica Generale I - Sommario delle lezioni 73