Università del Salento - Facoltà di Ingegneria
Corso di Laurea di primo livello in Ingegneria Informatica
Corso di Fisica Generale 1
Scopi
Il corso ha l'obiettivo di introdurre i metodi dell'indagine fisica e fornire i fondamenti della meccanica sia del punto che dei corpi estesi e della termodinamica. Il programma è integrato da molteplici esempi sia esplicativi dei metodi adoperati che tali da suggerire delle applicazioni delle nozioni teoriche proposte.
PROGRAMMA
1. Vettori
Scalari e vettori, operazioni tra vettori, somma, prodotto scalare e prodotto vettoriale. Componenti cartesiane di un vettore, versori.
2. Cinematica
Equazione del moto, velocità, accelerazione, moto rettilineo, moto curvilineo, componenti dell'accelerazione, moto circolare. Moti relativi.
3. Dinamica del punto materiale
Il principio d'inerzia, prima legge di Newton. La forza e la sua misura, seconda e terza legge di Newton. Forza peso. Forze d'attrito, attrito viscoso. Oscillatore armonico. Sistemi non inerziali e forze fittizie. Quantità di moto e impulso, momento di una forza e momento angolare
4. Lavoro ed energia
Lavoro di una forza. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Forze centrali. Conservazione dell'energia meccanica.
5. Dinamica dei sistemi di punti materiali
Momento angolare di un sistema di punti. Sistema di riferimento del centro di massa. Energia di un sistema di particelle, teorema di Köning. Azione di forze su punti diversi di un sistema di particelle.
6. Dinamica del corpo rigido
Moto di un corpo rigido. Centro di massa di un corpo continuo. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento di inerzia e sua determinazione, teorema di Huygens-Steiner. Equazioni del moto di un corpo rigido. Energia cinetica di rotazione. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Statica.
7. Urti
Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Urti tra punti materiali e corpi rigidi e tra corpi rigidi.
8. Termodinamica
Stato termodinamico, equilibrio termodinamico. Pressione. Principio zero della termodinamica. Temperatura e sua misura. Dilatazione termica. Primo principio della termodinamica. Calore e calorimetria. Leggi dei gas ideali, equazione di stato del gas ideale. Energia interna del gas ideale. Trasformazioni di un gas, trasformazioni adiabatiche, trasformazioni isoterme, trasformazioni isocore, trasformazioni isobare. Trasformazioni cicliche, ciclo di Carnot. Teoria cinetica del gas ideale, calcolo cinetico della pressione, principio di equipartizione dell'energia. I gas reali. Secondo principio della termodinamica, irreversibilità. Teorema di Carnot. Temperatura termodinamica assoluta. Disuguaglianza di Clausius. Entropia, entropia del gas ideale, entropia ed energia utilizzabile.
TESTI CONSIGLIATI
W. E. Gettys, F. J. Keller, M. J. Skove, Fisica 1 - Meccanica - Termodinamica 3/ed, McGraw-Hill, Milano.
P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Elementi di Fisica, Meccanica e Termodinamica, Ed. II / 2007, EdiSES, Napoli.
Marco Panareo, Appunti di Fisica, Dispense.
D. Halliday, R. Resnick, K.S. Krane, FISICA 1, Casa Editrice Ambrosiana, Milano.
R.A. Serway, FISICA per Scienze ed Ingegneria Vol. I, EdiSES, Napoli.
M. Fazio, P. Guazzoni, PROBLEMI DI FISICA GENERALE, Volume I, Meccanica - Termodinamica - Acustica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano.
REQUISITI DEL CORSO
Si richiede la conoscenza di nozioni elementari di algebra e di Analisi Matematica 1.
MODALITA' DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME
Una prova scritta seguita da un colloquio orale. La validità della prova scritta, se superata positivamente, si estende al solo appello immediatamente successivo a quello in cui si è sostenuta la prova scritta. Per sostenere la prova scritta occorre prenotarsi presso l'apposito portale, non sono accettate prenotazioni via email. Durante la prova scritta è consentito l'uso di una calcolatrice scientifica, non è permessa la consultazione di testi o di appunti.
Per informazioni relative alle prenotazioni o alle date d'esame si invita a contattare la Segreteria Didattica.
ANNO ACCADEMICO 2010-2011
Programmi integrativi passaggio dal DM 509/99 al DM 270/04
MATERIALE DIDATTICO
Tabella delle derivate, Tabella degli integrali
Risultati della prova scritta del 12/07/2011