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Fisica I

09AXODN

A.A. 2019/20

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
FIS/01 5 A - Di base Fisica e chimica

Scopi

Lo scopo del Corso Fisica I è quello di fornire allo studente una conoscenza di base dei fenomeni fisici correlati ai processi meccanici e termodinamici.
Nello svolgimento del Corso si cercherà di privilegiare i riferimenti incrociati fra i vari argomenti e saranno illustrati, senza entrare nel merito squisitamente tecnico, i principi di funzionamento di applicativi che riguardano l'uso quotidiano.
L'interconnessione fra teoria ed esercizi esplicativi rappresenta l'elemento di chiarificazione e di verifica dell'apprendimento dei vari argomenti trattati.

Scopi

Lo scopo del Corso Fisica I è quello di fornire allo studente una conoscenza di base dei fenomeni fisici correlati ai processi meccanici e termodinamici.
Nello svolgimento del Corso si cercherà di privilegiare i riferimenti incrociati fra i vari argomenti e saranno illustrati, senza entrare nel merito squisitamente tecnico, i principi di funzionamento di applicativi che riguardano l'uso quotidiano.
L'interconnessione fra teoria ed esercizi esplicativi rappresenta l'elemento di chiarificazione e di verifica dell'apprendimento dei vari argomenti trattati.

Sono previste le seguenti precedenze di acquisto:

Sono previste le seguenti precedenze di acquisto:

Contenuti del corso svolto presso il Politecnico di Torino

  1. MISURA
    • Grandezze fisiche, campioni e unità di misura
    • Sistema di unità di misura internazionale
    • Analisi dimensionale
  2. MOTO IN UNA DIMENSIONE
    • Descrizione del moto, velocità media e istantanea
    • Moto accelerato, moto con accelerazione costante
    • Corpi in caduta libera
  3. MOTO IN PIÙ DIMENSIONI
    • Posizione, velocità e accelerazione
    • Moto con accelerazione costante
    • Moto piano dei gravi
    • Moto circolare
    • Moto relativo
  4. FORZE E LEGGI DI NEWTON
    • Prima legge di Newton
    • Forze
    • Seconda legge di Newton
    • Terza legge di Newton
    • Unità di misura
    • Peso e massa, misura delle forze
    • Applicazioni leggi di Newton
    • Forze di attrito
    • Dinamica del moto circolare
  5. LAVORO ED ENERGIA
    • Lavoro di una forza costante e di una forza variabile (caso unidimensionale)
    • Energia cinetica e teorema energia cinetica
    • Potenza
  6. CONSERVAZIONE DELLA ENERGIA
    • Forze conservative, energia potenziale
    • Sistemi conservativi
  7. SISTEMI DI PARTICELLE
    • Centro di massa
    • Quantità di moto di una particella, quantità di moto di un sistema
    • Urti, impulso e quantità di moto, processi di conservazione negli urti
  8. CINEMATICA ROTAZIONALE
    • Moto rotatorio, variabili rotazionali
    • Carattere vettoriale delle grandezze rotazionali
    • Relazione tra variabili lineari ed angolari
  9. DINAMICA ROTAZIONALE
    • Energia cinetica di rotazione e momento di inerzia
    • Momento di inerzia dei corpi solidi
    • Momento delle forze agenti su una particella
    • Dinamica rotazionale del corpo rigido
    • Momento angolare di una particella
    • Sistemi di particelle, momento angolare e velocità angolare
    • Conservazione del momento angolare
  10. EQUILIBRIO DEI CORPI RIGIDI
    • Condizioni di equilibrio, centro di gravità
    • Equilibrio stabile, instabile ed indifferente in un campo gravitazionale
    • Elasticità (cenni)
  11. OSCILLAZIONI
    • Moto armonico semplice
    • Oscillatore armonico semplice, considerazioni energetiche e applicazioni
    • Moto armonico e moto circolare
    • Composizione di moti armonici, moto armonico smorzato, oscillazioni forzate e risonanza (cenni)
  12. GRAVITAZIONE
    • Leggi di Keplero, Newton e la legge della gravitazione universale
    • Energia potenziale gravitazionale
  13. FLUIDI
    • Pressione, principio di Pascal e di Archimede, misura di pressione
    • Concetti di moto dei fluidi, linee di corrente
    • Equazione di Bernoulli
  14. TEMPERATURA E CALORE
    • Definizione, temperatura di equilibrio termico, misure, scala di temperature
    • Calore: energia di transito, capacità termica e calore specifico, capacità termica dei gas ideali
  15. PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
    • Definizione e significato
    • Applicazioni: calcolo del lavoro nelle trasformazioni termodinamiche
  16. SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
    • Trasformazioni reversibili e no, macchine termiche e secondo principio
    • Ciclo di Carnot, scala termodinamica delle temperature
    • Entropia e secondo principio
    • Applicazioni

Contenuti del corso svolto presso il Politecnico di Torino

  1. MISURA
    • Grandezze fisiche, campioni e unità di misura
    • Sistema di unità di misura internazionale
    • Analisi dimensionale
  2. MOTO IN UNA DIMENSIONE
    • Descrizione del moto, velocità media e istantanea
    • Moto accelerato, moto con accelerazione costante
    • Corpi in caduta libera
  3. MOTO IN PIÙ DIMENSIONI
    • Posizione, velocità e accelerazione
    • Moto con accelerazione costante
    • Moto piano dei gravi
    • Moto circolare
    • Moto relativo
  4. FORZE E LEGGI DI NEWTON
    • Prima legge di Newton
    • Forze
    • Seconda legge di Newton
    • Terza legge di Newton
    • Unità di misura
    • Peso e massa, misura delle forze
    • Applicazioni leggi di Newton
    • Forze di attrito
    • Dinamica del moto circolare
  5. LAVORO ED ENERGIA
    • Lavoro di una forza costante e di una forza variabile (caso unidimensionale)
    • Energia cinetica e teorema energia cinetica
    • Potenza
  6. CONSERVAZIONE DELLA ENERGIA
    • Forze conservative, energia potenziale
    • Sistemi conservativi
  7. SISTEMI DI PARTICELLE
    • Centro di massa
    • Quantità di moto di una particella, quantità di moto di un sistema
    • Urti, impulso e quantità di moto, processi di conservazione negli urti
  8. CINEMATICA ROTAZIONALE
    • Moto rotatorio, variabili rotazionali
    • Carattere vettoriale delle grandezze rotazionali
    • Relazione tra variabili lineari ed angolari
  9. DINAMICA ROTAZIONALE
    • Energia cinetica di rotazione e momento di inerzia
    • Momento di inerzia dei corpi solidi
    • Momento delle forze agenti su una particella
    • Dinamica rotazionale del corpo rigido
    • Momento angolare di una particella
    • Sistemi di particelle, momento angolare e velocità angolare
    • Conservazione del momento angolare
  10. EQUILIBRIO DEI CORPI RIGIDI
    • Condizioni di equilibrio, centro di gravità
    • Equilibrio stabile, instabile ed indifferente in un campo gravitazionale
    • Elasticità (cenni)
  11. OSCILLAZIONI
    • Moto armonico semplice
    • Oscillatore armonico semplice, considerazioni energetiche e applicazioni
    • Moto armonico e moto circolare
    • Composizione di moti armonici, moto armonico smorzato, oscillazioni forzate e risonanza (cenni)
  12. GRAVITAZIONE
    • Leggi di Keplero, Newton e la legge della gravitazione universale
    • Energia potenziale gravitazionale
  13. FLUIDI
    • Pressione, principio di Pascal e di Archimede, misura di pressione
    • Concetti di moto dei fluidi, linee di corrente
    • Equazione di Bernoulli
  14. TEMPERATURA E CALORE
    • Definizione, temperatura di equilibrio termico, misure, scala di temperature
    • Calore: energia di transito, capacità termica e calore specifico, capacità termica dei gas ideali
  15. PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
    • Definizione e significato
    • Applicazioni: calcolo del lavoro nelle trasformazioni termodinamiche
  16. SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA
    • Trasformazioni reversibili e no, macchine termiche e secondo principio
    • Ciclo di Carnot, scala termodinamica delle temperature
    • Entropia e secondo principio
    • Applicazioni

Testi consigliati dal docente responsabile del corso:

  • Testo di riferimento
    • D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fondamenti di fisica, (meccanica, termologia), Milano, Casa Editrice Ambrosiana.
  • Testi di approfondimento
    • D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, FISICA 1, Milano, Casa Editrice Ambrosiana.
    • P.M. Fishbane, S. Gasiorowicz, S.T. Thornton, FISICA per Scienze ed Ingegneria, EdiSES.

Materiale fornito dal tutore nell'a.a. 08/09

Lezione di Termodinamica (formato .pdf 70 KB)

Esercizi svolti di Cinematica e Dinamica:

Le dispense delle esercitazioni sono disponibli presso la POLITEKO.

È disponibile, in formato cartaceo, il seguente materiale fornito dal Nettuno di Roma:

  • Dispense
  • Esercizi lezioni 18/19/20

Il materiale è depositato presso la segreteria didattica.

Videocorso utilizzato: Fisica generale I (DVD)

  • Prof. Angelo Tartaglia, Politecnico di Torino
  • [1.] Oggetto della Fisica
  • [2.] La misura di una grandezza fisica
  • [3.] L'indeterminazione di una misura
  • [4.] Sistemi di riferimento e coordinate
  • [5.] Il moto di un oggetto puntiforme
  • [6.] Moti ideali
  • [7.] I principi della dinamica
  • [8.] Lavoro ed energia
  • [9.] La forza peso
  • [10.] La forza elastica
  • [11.] La conservazione dell'energia
  • [12.] L'attrito
  • [13.] Meccanica del corpo rigido
  • [14.] Il momento d'inerzia
  • [15.] Dinamica del corpo rigido
  • [16.] Moto di un corpo rigido
  • [17.] La statica
  • [18.] Meccanica dei fluidi
  • [19.] Idrostatica dei fluidi pesanti
  • [20.] Il principio di Archimede
  • [21.] L'idrodinamica
  • [22.] I principi della termodinamica
  • [23.] Termologia
  • [24.] Le macchine termiche
  • [25.] Le onde

Sono disponibili i seguenti temi d'esame in formato PDF:

Testi consigliati dal docente responsabile del corso:

  • Testo di riferimento
    • D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fondamenti di fisica, (meccanica, termologia), Milano, Casa Editrice Ambrosiana.
  • Testi di approfondimento
    • D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, FISICA 1, Milano, Casa Editrice Ambrosiana.
    • P.M. Fishbane, S. Gasiorowicz, S.T. Thornton, FISICA per Scienze ed Ingegneria, EdiSES.

Materiale fornito dal tutore nell'a.a. 08/09

Lezione di Termodinamica (formato .pdf 70 KB)

Esercizi svolti di Cinematica e Dinamica:

Le dispense delle esercitazioni sono disponibli presso la POLITEKO.

È disponibile, in formato cartaceo, il seguente materiale fornito dal Nettuno di Roma:

  • Dispense
  • Esercizi lezioni 18/19/20

Il materiale è depositato presso la segreteria didattica.

Videocorso utilizzato: Fisica generale I (DVD)

  • Prof. Angelo Tartaglia, Politecnico di Torino
  • [1.] Oggetto della Fisica
  • [2.] La misura di una grandezza fisica
  • [3.] L'indeterminazione di una misura
  • [4.] Sistemi di riferimento e coordinate
  • [5.] Il moto di un oggetto puntiforme
  • [6.] Moti ideali
  • [7.] I principi della dinamica
  • [8.] Lavoro ed energia
  • [9.] La forza peso
  • [10.] La forza elastica
  • [11.] La conservazione dell'energia
  • [12.] L'attrito
  • [13.] Meccanica del corpo rigido
  • [14.] Il momento d'inerzia
  • [15.] Dinamica del corpo rigido
  • [16.] Moto di un corpo rigido
  • [17.] La statica
  • [18.] Meccanica dei fluidi
  • [19.] Idrostatica dei fluidi pesanti
  • [20.] Il principio di Archimede
  • [21.] L'idrodinamica
  • [22.] I principi della termodinamica
  • [23.] Termologia
  • [24.] Le macchine termiche
  • [25.] Le onde

Sono disponibili i seguenti temi d'esame in formato PDF:

Lo scritto è obbligatorio e se la votazione risulta sufficiente è registrata come voto dell'esame. A richiesta dello studente viene fatto un colloquio per il miglioramento del voto.
Lo studente che riporta una votazione fra 15/30 e 17/30 deve sostenere il colloquio per il superamento dell'esame.

Lo scritto è obbligatorio e se la votazione risulta sufficiente è registrata come voto dell'esame. A richiesta dello studente viene fatto un colloquio per il miglioramento del voto.
Lo studente che riporta una votazione fra 15/30 e 17/30 deve sostenere il colloquio per il superamento dell'esame.



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