Operazioni Unitarie della Tecnologia Alimentare

Fisica
Docente:
Corsi di Laurea: scienze e tecnologie Anno: 1
agrarie,
scienze
zootecniche,
produzione e protezione colture Semestre: 1
agrarie
Dipartimento di Scienze Zootecniche Attività formativa prevista
dr. Corrado Dimauro
tel: 079/229304
Tipologia del corso:
Corso Obbligatorio
fax: 079 229302
e-mail: [email protected]
CFU: 7 (56 ore)
Lezioni 35 ore
Esercitazioni 21 ore
Obiettivi del corso
Scopo del corso è l’acquisizione dei concetti della fisica classica essenziali per la comprensione di molti
processi biologici che sono alla base delle scienze agrarie.
Contenuti del corso
Cinematica del punto materiale – 5 ore lezione + 3 ore esercitazione
Sistemi di riferimento. Moto unidimensionale . Diagramma orario ed equazione oraria. Velocità scalare
media ed istantanea. Accelerazione scalare media e istantanea. Moto uniforme e moto uniformemente vario.
Moto armonico. Lo spostamento come vettore. Grandezze scalari e vettoriali. Operazioni con i vettori. La
velocità e l’accelerazione come vettori. L’accelerazione vettoriale nei vari tipi di moto. Componenti
cartesiane di un moto piano. Il moto dei proiettili. Il moto circolare uniforme, grandezze angolari e grandezze
d’arco, nozioni di periodo e di frequenza.
Dinamica del punto materiale – 5 ore lezione + 4 ore esercitazione
Sistemi inerziali. Concetto di forza, misura statica della forza. Prima legge della dinamica. Concetto di massa
e seconda legge della dinamica. Impulso e quantità di moto. Forza peso e accelerazione di gravità. Terza
legge della dinamica. Moti curvilinei e forza centripeta. Forze di campo, reazioni dei vincoli, forze di attrito,
forze di inerzia. Lavoro di una forza, energia e potenza. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative ed
energia potenziale. Conservazione dell’energia. Lavoro in senso fisico e lavoro fisiologico.
Meccanica dei sistemi – 5 ore lezione + 3 esercitazione
Centro di massa di un sistema materiale. Moto del centro di massa. Quantità di moto di un sistema di
particelle. Sistemi isolati e conservazione della quantità di moto. Urti elastici ed anelatici. Dinamica
rotazionale di un corpo rigido. Momento dinamico di una forza. Momento di inerzia e momento angolare.
Conservazione del momento angolare. Energia cinetica di rotazione. Equazioni della statica del corpo rigido.
Meccanica dei fluidi – 6 ore lezione + 3 esercitazione
Pressione, densità, peso specifico. Leggi fondamentali dell’idrostatica. Misurazione della pressione. Legge di
Archimede e applicazioni. Campo idrodinamico stazionario. Equazione di continuità e teorema di Bernoulli.
Attrito interno dei liquidi reali, coefficiente di viscosità. Regime di Poiseuille. Contrattilità delle superfici
liquide e tensione superficiale. Legge di Laplace. Fenomeni capillari e legge di Jurin. Embolia gassosa.
Fenomeni di diffusione, legge di Fick. Pressione osmotica.
Termodinamica – 6 ore lezione + 3 esercitazione
Temperatura e principio zero della termodinamica. Termometria, scala centigrada. Scala Kelvin. Equazione
di stato del gas perfetto. Calorimetri, calore specifico e capacità termica. Passaggi di stato e calori latenti.
Primo principio della termodinamica, energia interna e calori molari di un gas perfetto. Macchine termiche,
secondo principio della termodinamica. Macchine termiche reversibili e teorema di Carnot. Temperatura
termodinamica assoluta. Entropia e potenziali termodinamici.
Elettricità e magnetismo – 8 ore lezione + 5 esercitazione
Origine atomica dell’elettricità. Elettrizzazione per strofinio per contatto e per induzione. Conservazione
della carica. Isolanti e conduttori. Intensità del campo elettrico, legge ci Coulomb e costante dielettrica.
Energia elettrica, potenziale elettrico e differenza di potenziale. Calcolo del campo elettrico con il teorema di
Gauss. Capacità elettrica, condensatori, circuiti capacitivi, energia di carica. Corrente elettrica continua e
intensità di corrente. Le leggi di Ohm, resistenza elettrica e resistività. Resistenze in serie e in parallelo.
Potenza elettrica e legge di Joule. Elettrolisi ed elettroforesi. Campo magnetico di correnti stazionarie.
Vettore induzione magnetica. Forza di Lorentz. Azione di un campo magnetico su una corrente. Proprietà
magnetiche della materia. Fenomeni di induzione elettromagnetica.
Testi consigliati:
Walker J.S. : Fondamenti di fisica. Volume 1. Zanichelli
Ragazzino, Giordano Milano. Fondamenti di fisica. Società editrice scientifica, Napoli
A. Caforio, A. Ferilli Nuova Physica 1, 2, 3, Le Monnier
Propedeuticità consigliate: matematica
Modalità d’esame: scritto
Orario di ricevimento: da concordare con il docente