Programma del corso di Fisica Generale A – Ingegneria Civile (RSM)

Programma del corso di Fisica Generale A – Ingegneria Civile (RSM)
Docente S. Altieri
1) Grandezze fisiche, unità di misura, e sistemi di riferimento
2) Proprietà e operazioni di grandezze scalari e vettoriali: somma di vettori; prodotto algebrico;
prodotto scalare e vettoriale tra vettori; circuitazione e flusso di un campo vettoriale; vettore
gradiente
3) Cinematica del punto materiale: spazio, velocità, tempo, e accelerazione; traiettoria e legge
oraria in una, due, e tre dimensioni; moto rettilineo uniforme; velocità periferica, velocità
angolare, accelerazione centripeta, e accelerazione tangenziale nel moto circolare uniforme e
nel moto con accelerazione variabile; formula di Poisson
4) Dinamica del punto materiale: sistemi di riferimento inerziali; principio di relatività e
principio di inerzia; equazione di Newton; principio di azione e reazione; quantità di moto;
principio di conservazione della quantità di moto; gradi di libertà e vincoli di posizione;
momento angolare e momento meccanico di una forza; teorema del momento angolare;
tecniche di impostazione e risoluzione del problema dinamico
5) Elementi di dinamica di un sistema di particelle e di un corpo rigido: centro di massa ed
equazioni cardinali; momento di inerzia ed equazione del moto; energia cinetica di rotazione
e traslazione; sistema di forze parallele applicate al corpo rigido e definizione di baricentro
6) Le leggi delle forze: forza gravitazionale e forza peso; accelerazione di gravità; massa
inerziale e massa gravitazionale; forza elettrostatica; forza di Lorentz
7) Le forze nella pratica: forze elastiche e legge di Hooke; forze di attrito statiche e dinamiche;
reazioni vincolari; forze apparenti
8) Lavoro, energia, e potenza: forze conservative; energia cinetica ed energia potenziale;
teorema delle forze vive; teorema di Schwartz; potenziale gravitazionale e potenziale
elettrostatico; principio di conservazione dell’energia meccanica totale; relazione tra forza,
energia potenziale, e moto in un sistema di forze conservative
9) Studio di moto, lavoro, ed energia in sistemi semplici rappresentativi: gravi e proiettili;
caduta lungo un piano inclinato con e senza attrito; oscillatore armonico semplice e pendolo
semplice; oscillatore armonico smorzato, forzato, e condizioni di risonanza; moto di una
carica elettrica in un conduttore
10) Dalle forze ai campi: campo gravitazionale, elettrostatico e di induzione magnetica; linee di
campo; flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie orientata; teorema di Gauss
per i campi gravitazionale, elettrostatico, e magnetico; azione dei campi elettrico e
magnetico sul moto di cariche elettriche; circuitazione del campo elettrostatico e magnetico;
legge di Faraday-Lentz