Programma del Corso di Fisica 1 (Codice: 93720) A. A. 2006/2007
Corso di Laurea in Matematica
prof. Aurelio Agliolo Gallitto
Meccanica:
Grandezze fisiche: Grandezze fisiche, unità di misura.
Moto in una dimensione: Concetto di punto materiale. Grandezze cinematiche: posizione,
spostamento, velocità media e istantanea, accelerazione media e istantanea. Moto rettilineo
uniforme. Moto uniformemente accelerato. Moto di un corpo in caduta libera.
Grandezze scalari e grandezze vettoriali: Vettori. Algebra vettoriale.
Moto in un piano e nello spazio: Spostamento, velocità e accelerazione. Moto del proiettile. Moto
circolare uniforme. Accelerazione centripeta.
Elementi di dinamica: Leggi della dinamica di Newton. Sistemi di riferimento inerziali e sistemi di
riferimento non inerziali. Forza peso. Forze di attrito (statico e dinamico). Forze elastiche. Dinamica
del moto circolare uniforme.
Lavoro ed energia: Prodotto scalare di grandezze vettoriali. Lavoro compiuto da una forza. Potenza.
Teorema lavoro-energia cinetica. Forze conservative e forze non conservative. Energia potenziale.
Conservazione dell’energia meccanica.
Dinamica dei sistemi di particelle: Quantità di moto. Impulso associato ad una forza.
Conservazione della quantità di moto. Centro di massa di un sistema di particelle e sue proprietà.
Urti: Forze impulsive. Urti elastici e urti anelastici.
Cinematica e dinamica rotazionale: Moto rotatorio, velocità angolare ed accelerazione angolare.
Prodotto vettoriale di grandezze vettoriali. Momento di inerzia, momento angolare e momento di una
forza. Rotazioni rispetto ad un asse fisso. Conservazione del momento angolare.
Statica dei corpi rigidi: Equilibrio di un corpo rigido. Centro di gravità.
Onde e oscillazioni: Moto armonico. Cenni sulla propagazione delle onde meccaniche.
Idrostatica ed idrodinamica
Statica dei fluidi: Fluido ideale. Densità e pressione. Variazione della pressione con la profondità in
un fluido in equilibrio. Principio di Pascal. Principio di Archimede.
Dinamica dei fluidi: Moto stazionario di un fluido. Linee di flusso. Equazione di continuità.
Equazione di Bernoulli. Viscosità, moto dei fluidi reali, legge di Poiseuille. Attrito viscoso.
Termodinamica:
Temperatura e teoria cinetica dei gas ideali: Sistemi termodinamici. Equilibrio termico.
Temperatura. Calore. Dilatazione termica. Capacità termica e calori specifici. Funzioni di stato. Gas
ideale. Equazione di stato di un gas ideale. Lavoro compiuto da un gas ideale. Trasformazioni
termodinamiche reversibili e irreversibili. Teoria cinetica dei gas.
Primo principio della termodinamica: Energia interna. Il primo principio della termodinamica.
Trasformazioni isocore, isobare, isoterme e adiabatiche.
Secondo principio della termodinamica: Trasformazioni cicliche. Macchine termiche. Il secondo
principio della termodinamica. Ciclo di Carnot. Rendimento di un ciclo. Entropia in trasformazioni
reversibili e irreversibili.
Libri di testo consigliati:
R.A. Serway, R. J. Beichner, Fisica, vol. 1, EdiSES
R. Resnick, D. Halliday, K. S. Krane, Fisica 1, Casa Editrice Ambrosiana
Set.
1
2
Giorno
Argomento
02.10.2006 Grandezze fisiche ed unità di misura.
04.10.2006 Moto in una dimensione: Concetto di punto materiale. Grandezze
cinematiche: posizione, spostamento, velocità media e istantanea,
accelerazione media e istantanea. Moto rettilineo uniforme. Moto
uniformemente accelerato.
05.10.2006 Esercitazione: Cinematica traslazionale.
Moto di corpi in caduta libera
Grandezze Vettoriali: Vettori. Algebra vettoriale.
09.10.2006 Moto in un piano e nello spazio: Spostamento, velocità e
accelerazione vettoriale. Moto del proiettile.
11.10.2006 Moto circolare uniforme. Accelerazione centripeta.
Esercitazioni: cinematica
12.10.2006 Buco
3
4
Note
1h
2h
1h
1h
1h
1h
1h
2h
16.10.2006 Elementi di dinamica: Leggi della dinamica di Newton.
18.10.2006 Sistemi di riferimento inerziali e sistemi di riferimento non inerziali.
Forza peso. Forze di attrito (statico e dinamico). Forze elastiche.
19.10.2006 Dinamica del moto circolare uniforme.
Esercitazioni: dinamica
23.10.2006 Lavoro ed energia: Prodotto scalare di grandezze vettoriali. Lavoro
compiuto da una forza. Potenza.
25.10.2006 Teorema lavoro-energia cinetica. Forze conservative e forze non
conservative. Energia potenziale. Conservazione dell’energia
meccanica.
26.10.2006 Dinamica dei sistemi di particelle: Quantità di moto. Impulso
associato ad una forza. Conservazione della quantità di moto.
30.10.2006 Centro di massa di un sistema di particelle e sue proprietà.
1h
2h
13.11.2006 Urti: Forze impulsive. Urti elastici e urti anelastici.
15.11.2006 Cinematica e dinamica rotazionale: Moto rotatorio, velocità angolare
ed accelerazione angolare. Prodotto vettoriale di grandezze vettoriali.
16.11.2006 Momento di inerzia, momento angolare e momento di una forza.
Rotazioni rispetto ad un asse fisso. Conservazione del momento
angolare.
20.11.2006 Esercitazioni
22.11.2006 Statica dei corpi rigidi: Equilibrio di un corpo rigido. Centro di
gravità.
23.11.2006 Onde e oscillazioni: Moto armonico. Cenni sulla propagazione delle
onde meccaniche.
27.11.2006 Esercitazioni
29.11.2006 Statica dei fluidi: Fluido ideale. Densità e pressione. Variazione della
pressione con la profondità in un fluido in equilibrio. Principio di
Pascal. Principio di Archimede.
30.11.2006 Dinamica dei fluidi: Moto stazionario di un fluido. Linee di flusso.
Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli. Viscosità, moto dei
fluidi reali, legge di Poiseuille. Attrito viscoso.
1h
2h
1h
1h
1h
2h
2h
1h
5
6
7
8
2h
2h
1h
2h
2h
9
4.12.2006
6.12.2006
7.12.2006
10
11.12.2006
13.12.2006
11
14.12.2006
18.12.2006
20.12.2006
Esercitazioni
Temperatura e teoria cinetica dei gas ideali: Sistemi termodinamici.
Equilibrio termico. Temperatura. Calore. Dilatazione termica. Capacità
termica e calori specifici. Funzioni di stato. Gas ideale. Equazione di
stato di un gas ideale.
Lavoro compiuto da un gas ideale. Trasformazioni termodinamiche
reversibili e irreversibili. Teoria cinetica dei gas.
Esercitazioni
Primo principio della termodinamica: Energia interna. Il primo
principio della termodinamica.
Trasformazioni isocore, isobare, isoterme e adiabatiche.
Esercitazioni
Secondo principio della termodinamica: Trasformazioni cicliche.
Macchine termiche. Il secondo principio della termodinamica.
1h
2h
2h
1h
2h
2h
1h
2h
21.12.2006 Ciclo di Carnot. Rendimento di un ciclo. Entropia in trasformazioni 2h
reversibili e irreversibili.
