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Denis GAROLI
Professore Associato
Dipartimento di Scienze e Metodi dell'Ingegneria
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Insegnamento: Fisica Generale I
Ingegneria gestionale (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
Il corso intende fornire allo studente gli strumenti necessari per la comprensione e l’analisi dei fenomeni e delle grandezze fisiche relative alla meccanica classica, nonché le metodologie utili per la risoluzione di esercizi su tematiche affrontate durante il corso.
Prerequisiti
Concetti di base di geometria, trigonometria, algebra lineare, calcolo differenziale e integrale.
Programma del corso
L’insegnamento si svolge nel secondo semestre del primo anno, per un totale di 54 ore di lezione teoriche più attività legate alle esercitazioni (6 CFU). I contenuti sotto riportati sono da considerarsi indicativi e potrebbero essere integrati o parzialmente modificati in funzione di situazioni contingenti o alla luce dei feedback da parte degli studenti. La suddivisione in CFU è puramente indicativa.
Contenuti del Corso
Parte 1 (3 CFU, 27 ore)
Massa puntiforme
1) Moto uni- dimensionale.
2) Moto uniforme e moto uniformemente accelerato.
3) Moto in due e tre dimensioni: I vettori.
4) I vettori posizione, velocità ed accelerazione.
5) Moto circolare.
6) Moto dei gravi.
7) Principio di inerzia. Leggi di Newton.
8) Forza vincolare. Tensione.
9) Forza di attrito. Forza centripeta e forza centrifuga.
10) Forza elastica e moto armonico.
11) Pendolo semplice.
12) Moto armonico smorzato.
13) Moto armonico forzato.
14) Conservazione della quantità di moto.
15) Lavoro eseguito da una forza.
16) Forze conservative. Energia potenziale e conservazione dell'energia.
17) Momento angolare e momento di una forza.
18) Forze centrali.
Parte 2 (1.5 CFU, 14 ore)
Corpo rigido.
19) Momento d'inerzia.
20) Momento d'inerzia di corpi uniformi: disco e sfera.
21) Centro di massa e moto di traslazione.
22) Coppia di forze.
23) Moto del corpo rigido.
24) Equilibrio del corpo rigido.
Parte 3 (1.5 CFU, 13 ore)
Fluidi
25) Linee di corrente ed equazione di continuità.
26) Legge di Stevino
27) Principio di Archimede
28) Equazione di Bernoulli.
Metodi didattici
La didattica è basata su lezioni frontali svolte tramite l’ausilio di lucidi e lavagne fisiche o virtuali. La frequenza non è obbligatoria ma fortemente consigliata. Il corso è erogato in lingua italiana. Tutte le informazioni relative al corso nonché il materiale didattico saranno caricate sulle piattaforme Teams. Il docente riceve gli studenti su appuntamento richiesto via e-mail.
Testi di riferimento
Dispense del docente relative al corso disponibili su Teams
Testi consigliati:
Giancoli, Fisica I, Casa Editrice Ambrosiana
W. Edward Gettys, F. Keller, M. Skove, Fisica, vol. 1, ed.McGraw-Hill-Milano
S. Focardi, I. Massa, A. Uguzzoni: "Fisica Generale Meccanica Termodinamica
P. Mazzoldi, M.Nigro, C. Voci, Fisica, Vol. 1, ed SES, Napoli
R. A. Serway: Fisica, vol.1, ed. SES, Napoli
Douglas C. Giancoli, Fisica 1, Casa Editrice Ambrosiana
Verifica dell'apprendimento
L'esame si compone di una prova scritta costituita da problemi da risolvere e quesiti relativi al programma svolto.
Per accedere all’esame sarà necessario superare un test di sbarramento a risposta multipla focalizzato su domande teoriche per verificare la comprensione dei concetti di base.
Lo scopo dell’esame è di verificare la capacità dello studente di risolvere problemi di meccanica del punto, del corpo rigido e dei fluidi nonché la sua capacità di discutere in modo chiaro le tematiche affrontate durante il corso. Il punteggio finale si ottiene sommando i punteggi ottenuti nei singoli problemi e quesiti. La durata dell’esame è fissata in 3 ore. Lo studente potrà utilizzare la calcolatrice e dovrà tenere spento il cellulare. Gli esiti saranno comunicati entro e non oltre due settimane dalla data d’esame; la pubblicazione avverrà tramite Esse3. Il voto è espresso in trentesimi e il superamento dell’esame comporta il raggiungimento della soglia dei 18/30
Risultati attesi
Tramite le lezioni in aula e il materiale didattico fornito attraverso le dispense lo studente acquisirà le conoscenze di base di cinematica e dinamica del punto, del corpo rigido e dei fluidi e l'abilità di risolvere i relativi esercizi.
In particolare:
-Conoscenza e capacità di comprensione:
Lo studente svilupperà la capacità di comprendere e analizzare i fenomeni e le grandezze fisiche relativi alla meccanica classica.
-Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Lo studente svilupperà la capacità di risolvere esercizi e problemi di meccanica dei corpi e dei fluidi, applicando le conoscenze acquisite.
-Autonomia di giudizio:
Lo studente svilupperà la capacità di scegliere autonomamente le metodiche di analisi e soluzione dei problemi relativi alle tematiche affrontate nel corso.
-Abilità comunicative:
Lo studente svilupperà la capacità di esporre in modo chiaro, rigoroso e conciso i concetti affrontati nel corso.
-Capacità di apprendimento:
Lo studente svilupperà la capacità di approfondire in modo autonomo alcuni aspetti collaterali degli argomenti proposti nel corso.