FISICA GENERALE I A - L

Conoscenza della Fisica Generale I come da programma e da tradizione consolidata nei corsi di laurea in Fisica

Lezioni frontali ed esercitazioni in aula. Attività di tutoraggio.

Algebra elementare, Geometria euclidea, Elementi di trigonometria, uso della notazione scientifica

Nessun prerequisito di Fisica: il programma riparte dal concetto di vettore e scalare e dalla Cinematica

Sostanzialmente il 100% degli studenti frequenta con assiduità le lezioni e le relative esercitazioni

Vedi il programma all'indirizzo: http://www.dfa.unict.it/corsi/L-30/insegnamenti/?id=93

Programma del corso di Fisica Generale I

A.A. 2015-2016

Prof. ssa M.G. Grimaldi

Prof. A. Insolia

Meccanica del punto materiale:

• cinematica: moto in una, due, tre dimensioni

• Sistemi di riferimento e moti relativi

• leggi della dinamica

• forza, lavoro, energia cinetica

• quantità di moto ed impulso

• forze conservative, energia potenziale

• teoremi di conservazione

• momento angolare

• momento di una forza

• forze centrali

Meccanica dei sistemi di punti materiali

• centro di massa, massa ridotta

• conservazione della quantità di moto

• conservazione del momento angolare

• teoremi di konig

• teorema dell’energia cinetica

• urti elastici ed anelatici

Dinamica del corpo rigido

• definizione di corpo rigido

• rotazioni attorno ad un asse fisso

• momento d’inerzia

• teorema di Huygens-Steiner

• moto di puro rotolamento

• impulso angolare e momento dell’impulso

• ellissoide d’inerzia

• giroscopio

• corpo rigido libero

• statica

Gravitazione

• leggi di Keplero

• legge di gravitazione universale

•massa inerziale e gravitazionale

• campo gravitazionale

• energia potenziale gravitazionale

• teorema di gauss

• calcolo delle orbite

Proprietà elastiche dei solidi

• trazione e compressione

• scorrimento

• compressibilità

• bilancia di torsione

Oscillazioni e onde

• oscillatore armonico

• oscillatore armonico smorzato

• oscillatore armonico forzato

• risonanza

• onde longitudinali e trasversali

• analisi di Fourier

• natura fisica del suono

Proprietà meccaniche dei fluidi

• statica dei fluidi: legge di Stevino, Pascal, ed Archimede

• dinamica dei fluidi

• regime stazionario e teorema di Bernoulli

• viscosità

• moto laminare e moto vorticoso

TERMODINAMICA

• temperatura e termometria

• equazione di stato dei gas

• teoria cinetica dei gas

• lavoro e calore

• primo principio della termodinamica

• secondo principio della termodinamica

• entropia

• trasformazioni termodinamiche

• potenziali termodinamici

• cambiamenti di fase

• gas reali

• terzo principio della termodinamica

Testi suggeriti per lo studio individuale:

R. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Fisica – Vol. I , EdiSES - Napoli (Italia)

P. A. Tipler, G. Mosca, Corso di Fisica - Vol. I, Zanichelli - Bologna (Italia)

Argomenti specifici saranno oggetto di approfondimenti e gli ulteriori riferimenti bibliografici

saranno indicati a lezione e riportati nella versione estesa del programma che sarà sviluppata nel

corso dell’Anno Accademico.

Modalità d’esame

L’esame consiste in una prova scritta e in un colloquio orale. Per gli studenti dell’anno accademico

in corso è possibile sostenere l’esame separatamente sulle due parti del programma. La prova scritta

inerente alla I parte del programma è consentita solo agli studenti in corso durante la prima sessione

di esame dell’anno accademico.

Il compito scritto consiste di

− 3 esercizi da svolgere in 2 ore (prove sulla I e II parte del programma)

− 4 esercizi da svolgere in 3 ore (prova inerente al programma completo)

E’ consentito l’uso di un solo libro di testo a scelta del candidato e di una calcolatrice. Non è

consentito l’uso di appunti, computers e telefoni cellulari. Il punteggio finale è in trentesimi, il voto

minimo di ammissione all’esame orale è di 18/30. Il superamento delle prove scritte ha validità di

un anno solare per sostenere le relative prove orali. Per i candidati che sostengono le prove relative

alle due parti del programma, il voto finale sarà la media aritmetica dei due voti ottenuti.

Mazzoldi-Nigro -Voci Fisica , Vol I, EdiSes

E. Fermi - Termodinamica, Editori Riuniti

C. Maffioli - Una strana Scienza, Feltrinelli (1979)

Compito scritto su tipologie di esercizi proposti durante le lezioni o le esercitazioni

Esame orale sugli argomenti svolti a lezione

Invarianza in forma delle leggi della dinamica per trasformazioni di Galilei

Momento di Inerzia

Gravitazione

Teorema di Clausius

Teorema di Carnot

Conseguenze della terza legge della Termodinamica