FISICA I ● Docente: Prof. Loris Giovannini Blocco C, stanza 010 [email protected] 0532 974312 ● Supporto alla didattica: Dott. Ric. Roberto Zivieri ● Tutore didattico: Dott. Nicola Talamonti ● ● Libro di testo: Mazzoldi, Nigro, Voci; Elementi di Fisica (meccanica, termodinamica); EdiSES, 2008. Materiale didattico: http://www.unife.it/scienze/geologia/insegnamenti/fisica1/materiale-didattico-1 Modalità d'esame ● ● ● L'esame (modalità ordinaria) consiste in una prova scritta ed una prova orale. Il compito scritto ha la durata di tre ore e consiste in esercizi inerenti il programma svolto a lezione. Alla prova orale sono ammessi gli studenti che hanno conseguito al compito scritto una votazione ritenuta adeguata, come specificato nei risultati pubblicati. L'ammissione all'orale vale solo per la sessione di esami in cui è stata sostenuta la prova scritta; per sostenere l'orale in sessioni successive la prova scritta dovrà essere ripetuta. Durante il corso vengono svolte prove parziali (due prove scritte ed una orale), sostitutive dell'esame completo indicato sopra. A circa metà corso verrà proposta una prova scritta sugli argomenti svolti fino a quel momento, con problemi e domande teoriche. Chi supera questa prova parziale è ammesso alla prova parziale scritta di fine corso (giugno), che verterà sulla seconda parte del programma, con soli problemi. Chi supera anche questa prova sosterrà un breve esame orale sulla seconda parte del programma (giugno). Il mancato superamento anche di una sola prova parziale riconduce il candidato all'esame completo (modalità ordinaria) descritto nel primo paragrafo. Gli studenti sono tenuti a presentarsi alle prove d'esame muniti di documento di identità. Ai compiti scritti non è ammesso l'uso di strumenti di comunicazione di qualsiasi genere né di strumenti di calcolo, ad eccezione di un normale calcolatore numerico. Non si possono portare libri o appunti di qualsiasi genere; è ammesso solo l'utilizzo di un singolo foglio formato A4 su cui ciascuno studente avrà scritto i dati, formule, appunti che ritiene utili, senza restrizioni oltre a quelle imposte dallo spazio disponibile. E' cura dello studente procurarsi strumenti di scrittura (penna, righello, ecc.) idonei. Fisica I 2 Prerequisiti ● Conoscenze di: funzioni trigonometriche, derivate, integrali, geometria, matrici, determinanti (corso di “Matematica”, primo semestre). Fisica I 3 Accuratezza, cifre significative Numero di cifre affidabili di una misura, senza contare gli zeri iniziali. E' una misura dell'accuratezza dichiarata. Esempi: ● 0.0045 due cifre significative ● 4.20 tre cifre significative ● 4.20(329) tre cifre significative ● 4.20329 ± 0.001 tre cifre significative Fisica I 4 ● Un calcolatore non può dare risultati più precisi dei dati iniziali: 1.000/3.0 = 0.33 e non 0.33333333333.... (il denominatore è noto con due sole cifre significative) ● Prestate attenzione a quello che scrivete, non scrivete cifre prive di senso! Fisica I 5 ● In ogni compito scritto d’esame ci sarà la seguente indicazione: Fisica I 6 Sistema Internazionale (SI) ● ● tempo [T]: 1 s: tempo necessario affinchè la radiazione elettromagnetica emessa dall'atomo di 133Cs nella transizione tra i due livelli iperfini dello stato fondamentale faccia 9192631770 oscillazioni (9.19263177 GHz, microonde). Fisica I 7 Sistema Internazionale (SI) ● ● lunghezza [L]: 1 m: distanza percorsa dalla luce in 1/299792458 s. Fisica I 8 Sistema Internazionale (SI) ● ● massa [M]: 1 kg: massa di un campione di platino-iridio conservato nell'ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure presso Parigi. Fisica I 9 Prefissi ● Le unità di misura possono essere modificate con l'apposizione dei seguenti prefissi: Fattore Prefisso Simbolo Fattore Prefisso Simbolo 1024 yotta Y 10-1 deci d 1021 zetta Z 10-2 centi c 1018 exa E 10-3 milli m 1015 peta P 10-6 micro µ 1012 tera T 10-9 nano n 109 giga G 10-12 pico p 106 mega M 10-15 femto f 103 kilo k 10-18 atto a 102 etto h 10-21 zepto z 101 deca da 10-24 yocto y Fisica I 10 Analisi dimensionale ● ● Nelle equazioni le dimensioni di tutti i termini devono coincidere. Per le equazioni vettoriali questo vale per ciascuna dimensione. Esempi: d=vt [d] = [L], [v] = [L/T], [t] = [T]. Le parentesi quadre indicano che ci stiamo occupando solo delle dimensioni e non del valore numerico. ● Ricavare l'equazione del periodo del pendolo [t] = [T], [l] = [L], g = [L/T2], [m] = [M] Fisica I 11 Scalari, vettori ● Le grandezze che si incontrano nello studio di fenomeni fisici possono essere: – scalari (con o senza segno) – vettori – altre entità di uso meno frequente (tensori, ecc.) Fisica I 12 Vettori ● Componenti cartesiane – importanza del sistema di riferimento – somma di vettori – prodotto di uno scalare per un vettore – vettori unitari (versori) – prodotto scalare, prodotto vettoriale Fisica I 13