Scheda Corso - Ingegneria Chimica

Nome insegnamento FISICA GENERALE (I modulo)
Docente: LUCA VATTUONE (I modulo)
Codice corso 72361 (codice totale 72360)
Settore scientifico disciplinare
INSEGNAMENTO: FIS/01
DOCENTE: FIS/03 (SETT. CONCORSUALE: 02/B1)
Crediti 6 (12 cfu insegnamento totale: 6 Vattuone + 6 Siri)
Corsi di laurea: Ingegneria Chimica + ingegneria Elettrica
Obiettivi formativi specifici
L’insegnamento fornisce i concetti e le leggi fondamentali della meccanica e
dell’elettromagnetismo nel vuoto. Particolare importanza viene attribuita alla comprensione
dell’utilità e delle limitazioni connesse all’uso di schematizzazioni e modelli.
Contenuti essenziali
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Sistemi di riferimento. Vettori e somma di vettori. Componenti di un vettore rispetto a una
terna di assi cartesiani ortogonali. Prodotto scalare e prodotto vettoriale. L’approssimazione di
punto materiale. Moto di un punto materiale: vettori posizione, spostamento, velocità ed
accelerazione. Traiettoria di un punto nello spazio. Equazione oraria. Moto circolare: velocità
angolare, accelerazione centripeta e tangenziale. Moti relativi.
Le forze come causa del moto. Prima legge di Newton. Sistemi di riferimento inerziali. La
seconda e terza legge di Newton. Forze di attrito, di contatto e forze centrali. Lavoro compiuto
da una forza. Energia cinetica, il teorema lavoro-energia cinetica. Potenza. Forze conservative
ed energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica. Forze impulsive e impulso di
una forza. Urti fra punti non vincolati: urto elastico, anelastico e completamente anelastico.
Sistemi di punti materiali; forze interne ed esterne. Centro di massa; moto del centro di massa.
Quantità di moto. Influenza delle forze esterne sulla quantità di moto. Conservazione della
quantità di moto. Momento di una forza e momento angolare ( o momento della quantità di
moto). Influenza delle forze esterne sul momento angolare. Conservazione del momento
angolare.
Corpo rigido in rotazione intorno a un asse fisso. Momento d’inerzia. Equazione del moto.
Energia cinetica di rotazione. Reazioni vincolari. Statica del corpo rigido. Moto libero di un
corpo rigido. Rotolamento. Urti fra punti e corpi estesi.
Moto armonico semplice: ampiezza, frequenza e fase. Considerazioni energetiche.
Sistemi di riferimento non inerziali e forze apparenti.
Capacità operative:
Capacità di utilizzare correttamente il linguaggio e il formalismo scientifico.
Capacità di riconoscere l’applicabilità di schematizzazioni e modelli in situazioni concrete.
Capacità di impostare e risolvere esercizi e problemi nell’ambito dei contenuti proposti e di
valutarne criticamente i risultati.
Tipologia delle attività didattiche e numero di ore dedicate alle stesse:
Gli argomenti vengono presentati ed esemplificati nelle lezioni frontali e vengono ulteriormente
chiariti attraverso discussione di quesiti, esercizi e problemi nel corso di esercitazioni.
Si prevedono indicativamente 40 ore di lezioni frontali e 20 di esercitazioni in aula.
Tipologia e modalità d'esame:
L’esame consiste in una prova scritta e in una prova orale.
Sono ammessi direttamente alla prova orale gli studenti che ottengono nelle due prove parziali
svolte durante il corso (o agli appelli d’esame) una media di 15/30, con un minimo di 12/30 in
ciascuna prova (parte d’esame)
Propedeuticità:
Si presuppone la conoscenza del metodo sperimentale, delle principali grandezze fisiche
fondamentali
e derivate, e relative unità di misura.
Riferimenti bibliografici:
1) D. Halliday, R.Resnick, J.Walker, “Fondamenti di Fisica” I e II ; Ed. CEA
2) R.A. Serway , Jewett, “Principi di Fisica”, Terza Edizione - Volume I e II; EdiSES, Napoli.
3) W.E. GETTYS , F.J. KELLER, Fisica Generale, McGraw Hill