Corso Integrato di Fisica,Chimica,Informatica,Biostatistica e Inglese

Corso Integrato di Fisica,Chimica,Informatica,Biostatistica e Inglese
Modulo di: Fisica (3 CFU)
DOCENTE
Prof. Davide Emilio Galli
E-mail: [email protected]
RICEVIMENTO STUDENTI
Su appuntamento, previo messaggio e-mail per concordare data e orario.
TESTI CONSIGLIATI
Testo principale:
• Fondamenti di fisica - Kesten - Tauck – Zanichelli
Altri testi:
• Fisica per le Scienze della Vita – Bellini – Manuzio – Meinardi – Amaldi – Ed. PICCIN
• Fisica – Giancoli – Casa Editrice Ambrosiana
ALTRO MATERIALE DIDATTICO
-Ariel: www.ariel.unimi.it (il materiale presentato nelle singole lezioni - slide - viene reso disponibile
insieme ai temi d’esame preparati dal docente per gli appelli passati)
ARTICOLAZIONE DEL MODULO
Il Modulo, articolato in 3 CFU, comprende:
didattica frontale (3 CFU - 24 ore) costituita da lezioni frontali riguardanti i principi di base della
Fisica, con riferimenti ed applicazioni alle tematiche proprie della Medicina e della Biologia allo
scopo di evidenziare l’importanza della materia per l’analisi e la comprensione dei fenomeni
naturali.
PROGRAMMA DEL MODULO
Didattica frontale
Argomento

Introduzione



Tempo
Spazio
Velocità


Accelerazione
Principi della dinamica
Contenuti specifici
• Introduzione alle Scienze ed alla Fisica
• Il metodo Scientifico • La misura delle
grandezze fisiche, unità di misura •
Sistema Internazionale, grandezze
fondamentali e derivate • Stima del valore
e dell’incertezza in una serie di misure •
Cifre significative e arrotondamento •
Notazione scientifica, ordini di grandezza
• Fenomeni periodici e onde • Misura
della durata di un fenomeno • La
frequenza • Misura della massa inerziale
• Misura della lunghezza, area, volume •
La densità • Legge oraria • Velocità
media ed istantanea
• Accelerazione media ed istantanea •
Derivazione: dallo spostamento → alla
velocità → all’accelerazione •
1
Ore
2
2
2


Moti rettilinei
Gravitazione



Energia
Lavoro
Potenza




Conservazione dell’energia
Momento lineare
Moti rotazionali
Momento d’inerzia


Statica
Le macchine semplici


Attrito
Fenomeni termici 1

Fenomeni termici 2

Termodinamica

Fluidostatica


Fluidodinamica
La carica elettrica
Integrazione: dall’accelerazione → alla
velocità → allo spostamento • La forza • I
tre principi della dinamica • Moto rettilineo
uniforme • Moto rettilineo uniformemente
accelerato • La legge di gravitazione
universale e l’accelerazione di gravità
• La forza peso • La caduta libera •
Principio di conservazione dell’energia •
Forme di energia • Il lavoro e l’energia •
La potenza • Forze conservative e
dissipative • Energia potenziale • Energia
cinetica
• Teorema dell’energia cinetica •
Conservazione dell’energia meccanica •
Momento lineare e legge di
conservazione • Centro di massa • Moti
rotazionali: velocità ed accelerazione
angolare • Momento d’inerzia
• Momento di una forza • Momento
angolare e legge di conservazione • La
statica e le sue equazioni cardinali:
l’equilibrio • Le macchine semplici ed il
guadagno meccanico
• Le leve • Forze dissipative: l’attrito, il
rendimento di una macchina •
Proprietà/grandezze estensive ed
intensive • Il peso specifico • La
pressione • Le fasi della materia •
Interazioni molecolari ed energia interna •
La temperatura ed il calore • Il trasporto
del calore • La misura operativa della
temperatura
• La dilatazione/contrazione termica • La
capacità termica ed il calore specifico •
La conducibilità termica • Emittività • La
termodinamica, le variabili di stato, i
sistemi termodinamici • Gas ideali,
equazione di stato
• Principio zero della termodinamica •
Primo principio della termodinamica •
Secondo principio della termodinamica •
L’entropia • Terzo principio della
termodinamica • Potenziali
termodinamici, stati di equilibrio ed
energia disponibile per compiere lavoro
• I fluidi • Isotropia delle pressioni • Legge
di Stevino: la pressione idrostatica •
Principio di Pascal • Principio di
Archimede • La tensione superficiale, la
capillarità • La portata
• Teorema di Bernulli • La viscosità •
Moto laminare, moto vorticoso • L’atomo:
struttura microscopica • La carica elettrica
• Forza di Coulomb • Il campo ed il
potenziale elettrico
2
2
2
2
2
2
2
2
2



Fenomeni magnetici
Cenni di ottica
Cenni di acustica
• La corrente elettrica • Le leggi di Ohm,
resistenza e resistività • Potenza elettrica
ed effetto Joule • I campi magnetici • Il
laser • Fenomeni ondulatori & onde
sonore
3
2