Obiettivi formativi
D1 - CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE Conoscere gli aspetti fondamentali di 7 macroargomenti di fisica: i.Grandezze fisiche e operazioni tra vettori; ii. Meccanica dei solidi; iii. meccanica dei fluidi; iv. Onde e acustica; v. Termologia e termodinamica; vi. Elettromagnetismo; vii.Luce, ottica e radiazioni;
Ricordare le formule essenziali, raggruppate in un formulario fornito dal docente; comprendere il testo di un problema e di domande teoriche;
D2 - CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE Applicare correttamente concetti e formule; essere in grado di comprendere svolgere in autonomia problemi di fisica applicata agli ambiti proposti; saper comprendere il testo di un problema e di una domanda teorica di fisica;
D3 - AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Saper analizzare problemi di fisica e saper valutare il metodo risolutivo più semplice e meno dispendioso; saper rispondere in modo critico e consapevole a domande teoriche sul programma svolto;
D4 - ABILITÀ COMUNICATIVE
Saper rispondere a domande in modo sintetico e rigoroso; saper esplicitare con un linguaggio immediatamente comprensibile concetti e commenti a una domanda a risposta multipla; chiedere l'aiuto del docente quando necessario;
D5 - CAPACITA' DI APPRENDERE
Essere in grado di individuare il metodo di studio più adeguato e di cambiare l'approccio al modo di affrontare problemi e quesiti di fisica quando non desse risultati apprezzabili; saper autovalutare ed eventualmente colmare le carenze nel linguaggio matematico di base, essenziale per risolvere problemi di fisica.
Prerequisiti
nessuno
Contenuti dell'insegnamento
1. GRANDEZZE FISICHE ED OPERAZIONI TRA VETTORI
2. MECCANICA DEI SOLIDI La meccanica Newtoniana e le tre leggi. Moti e dinamica. Energia, lavoro, potenza. Leggi di conservazione.
3. MECCANICA DEI FLUIDI Dinamica e statica di fluidi ideali. Fluidi reali.
4. ONDE E ACUSTICA. Onde e moti periodici. Rifrazione, riflessione, diffrazione, risonanza. Acustica.
5. TERMOLOGIA E TERMODINAMICA.Calore e temperatura. I principi della termodinamica. Termodinamica biologica.
6. ELETTROMAGNETISMO. Introduzione all´elettromagnetismo. Forza elettrica e magnetica e leggi che le governano. Campi elettrico e magnetico. Cariche in movimento e induzione. Potenziali bioelettrici.
7. LUCE, OTTICA E RADIAZIONI. Natura della luce e interazione radiazione-materia. Leggi dell’ottica geometrica e fisica. Strumentazione e sistemi ottici. Effetti biologici delle radiazioni.
Programma esteso
1. GRANDEZZE FISICHE ED OPERAZIONI TRA VETTORI: Grandezze fisiche. Concetto di errore. Richiami di matematica. Cenni di trigonometria. Operazioni tra vettori. Il calcolo differenziale nel trattamento delle grandezze fisiche.
2. MECCANICA DEI SOLIDI Introduzione alla meccanica Newtoniana. Le tre leggi di Newton. Moti con velocitá costante. Moti accelerati lineari e bidimensionali. Moti circolari. Introduzione ai concetti di energia e lavoro. L´energia e la sua conservazione. Teorema dell´energia cinetica. Energia potenziale e cinetica. La legge di Hooke. Sistemi conservativi. Energia potenziale gravitazionale e concetto di campo. Forze non conservative. Potenza. La quantità di moto e la sua conservazione. Momento angolare e la sua conservazione.
3. MECCANICA DEI FLUIDI Meccanica dei fluidi I: la dinamica. Equazione di continuitá e legge di Bernoulli. Meccanica dei fluidi II: la statica. Legge di Stevino, di archimede, di Pascal. Meccanica dei fluidi reali.
4. ONDE E ACUSTICA. Onde ed oscillazioni. Moto periodico e onde. Rifrazione, riflessione, diffrazione. Risonanza. Onde stazionarie. ONDE SONORE ed Acustica. Battimenti ed effetto Doppler. Infrasuoni ed ultrasuoni.
5. TERMOLOGIA E TERMODINAMICA.Calore e temperatura. Calore, lavoro e I principio della termodinamica. II principio ed entropia. Trasformazioni spontanee (criteri). Applicazioni del II principio. Ciclo di Carnot diretto ed inverso.Termodinamica biologica.
6. ELETTROMAGNETISMO. Introduzione all´elettromagnetismo. Forza di Coulomb, campo elettrico, linee di campo. Calcolo del campo elettrico. Flusso e legge di Gauss. Teorema di Coulomb.Cariche in movimento. Energia potenziale elettrica e potenziale. Condensatori. Corrente elettrica, leggi di Ohm e resistenza. I circuiti e la potenza.Leggi di Kirchoff. Il campo magnetico. Forza magnetica e sue conseguenze. Campo magnetico e induzione. Le leggi di Maxwell. Il campo elettromagnetico. Potenziali bioelettrici.
7. LUCE, OTTICA E RADIAZIONI. Natura della luce. Interazione radiazione elettromagnetica-materia. Polarizzazione. Ottica geometrica. Ottica fisica. Strumentazione ottica e microscopi. Funzionamento dell’occhio. Effetti biologici delle radiazioni. Dosimetria.
Bibliografia
Alan Giambattista, Betty McCarthy Richardson, Robert C. Richardson- FISICA GENERALE Principi ed Applicazioni- McGraw-Hill edizioni
Oppure: un altro libro di Fisica Generale
Slides del docente
Metodi didattici
Lezioni erogate in presenza fruibili anche a distanza in modalità sincrona e/o asincrona. Le attività didattiche saranno condotte tramite lezioni supportate da slide proiettate in formato elettronico, alternate a esercizi scritti. Lezioni erogate in presenza fruibili anche a distanza in modalità sincrona e/o asincrona.
Le slide utilizzate a supporto delle lezioni verranno caricate con cadenza settimanale sulla piattaforma Elly.
Per scaricare le slide è necessaria l’iscrizione al corso on line.
Le slide vengono considerate parte integrante del materiale didattico.
Le modalità di erogazione e di verifica potrebbero variare in corso d’anno a causa dell’emergenza SARS-CoV-2. Le eventuali variazioni verranno comunicate in tempo utile.
Modalità verifica apprendimento
L'esame è scritto, comprende 5 esercizi, di cui 2 sono domande di toeria e 3 sono problemi. Ognuno dei 5 esercizi vale 6 punti se correttamente eseguito; viene valutato anche un esercizio eseguito in modo non completo.
Per studenti con DSA verranno seguite per i singoli casi le disposizioni della delegata del rettore (Servizio per studenti e studentesse con D.S.A.); solitamente queste disposizioni implicano che all'esame vengano concessi l'uso del formulario e il 30% di tempo in più. Le modalità di erogazione e di verifica potrebbero variare in corso d’anno a causa dell’emergenza SARS-CoV-2. Le eventuali variazioni verranno comunicate in tempo utile.
Altre informazioni
Il docente riceve previo appuntamento telefonico (0521-905293) o e-mail: aba.losi@unipr.it, preferenzilamente tramite piattaforma Teams
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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