OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento fornisce i concetti e le leggi fondamentali dell'elettromagnetismo nel vuoto. Particolare importanza viene attribuita alla comprensione dell'utilita` e delle limitazioni connesse all'uso di schematizzazioni e modelli.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Obiettivi formativi

Il corso di Fisica Generale si pone i seguenti obiettivi:

• fornire conoscenze di base sui temi della meccanica classica e dell'elettromagnetismo nel vuoto
• fornire strumenti utili alla schematizzazione e all'analisi di situazioni fisiche reali complesse
• mostrare attraverso esempi come sia possibile sfruttare modelli semplici di situazioni reali complesse per fare previsioni sull'evoluzione di sistemi fisici
• costruire un linguaggio adatto alla descrizione della realtà fisica
• stimolare la comunicazione tra studenti intorno ad argomenti di fisica

Risultati di apprendimento

• saper analizzare fenomeni fisici con metodologia scientifica e pensiero logico 
• padroneggiare i concetti teorici relativi alla meccanica classica e all'elettromagnetismo presentati dal docente
• saper identificare le situazioni fisiche nelle quali questi concetti teorici trovano applicazione
• saper descrivere in modo quantitativo la realtà fisica
• risolvere problemi di meccanica ed elettromagnetismo, in modo quantitativo, e combinando le nozioni teoriche di fisica al formalismo matematico appreso nei corsi di analisi matematica del primo anno
• sviluppare capacità di e attitudine a usare il linguaggio della fisica in contesti più e meno formali

MODALITA' DIDATTICHE

Gli argomenti sono presentati ed esemplificati nelle lezioni frontali. L'esposizione dei contenuti consiste in

• spiegazioni e dimostrazioni alla lavagna
• uso di presentazioni power point
• uso di video
• uso di strumenti di simulazione (matlab, algodoo, applet java)

Accanto alla presentazione dei contenuti, il docente svolge sempre esercizi alla lavagna.
Gli studenti sono inoltre invitati a partecipare attivamente alla lezione nei seguenti modi:

• attraverso esercitazioni guidate dal docente e svolte in piccoli gruppi
• attraverso esercitazioni guidate e alla lavagna svolte dall'esercitatore del corso
• attraverso l'uso di app che consentano allo studente di verificare immediatamente di aver compreso la spiegazione del docente attraverso brevi questionari ed esercizi. Questi test sono sempre svolti in forma anonima. I test consentono al docente di monitorare durante lo svolgimento della lezione il livello di comprensione da parte della classe
• attraverso esercizi assegnati dal docente da svolgersi a casa, in autonomia o in gruppo
• attraverso esercitazioni basate sul metodo del "think pair share"

Ciascuna lezione combina almeno tre diverse modalità didattiche.
Ogni modulo del corso prevede due test, che consentono allo studente di autovalutarsi e al docente di monitorare il livello di apprendimento della classe. I test sono svolti in remoto attraverso la piattaforma aulaweb a metà e alla fine di ciascun semestre.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Contenuti:

1. Forze fra cariche puntiformi (legge di Coulomb). Campo elettrico E. Calcolo di E attraverso le sorgenti: principio di sovrapposizione, legge di Gauss. Potenziale elettrico, energia di una carica in un campo elettrico. Energia di un sistema di cariche. Analogie col campo gravitazionale.
2. Proprietà dei conduttori. Condensatori. Densità di energia del campo E.
3. Corrente elettrica. Legge di Ohm. Effetto Joule. Generatori. Circuiti a una o più maglie. Leggi di Kirchhoff. Circuiti RC.
4. Definizione di campo magnetico B (Forza di Lorentz). Forze su un conduttore percorso da corrente. Momento meccanico agente su una spira percorsa da corrente.
5. Momento magnetico di una spira. Metodi per la determinazione di B prodotto da correnti: legge di Ampère, legge di Biot-Savart. Flusso di B attraverso una superficie chiusa e concatenato con una linea chiusa. Legge di Faraday. Autoinduzione. Circuiti RL. Densità di energia del campo B.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

1) D. Halliday, R.Resnick, J.Walker, “Fondamenti di Fisica” I e II; Ed. CEA
2) R.A. Serway, Jewett, “Principi di Fisica”, Terza Edizione - Volume I e II; EdiSES, Napoli.
3) W.E. Gettys, F.J. Keller, Fisica Generale, McGraw Hill
4) P. Mazzoldi, M. Nigro e C. Voci, Elementi di Fisica (volume I e II)

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ELENA ANGELI (Presidente)

GIULIA ROSSI (Presidente)

NICOLA MAGGIORE

PAOLO SOLINAS

LUCA VATTUONE

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Come da Calendario didattico

Orari delle lezioni

MODULO B DI FISICA GENERALE

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

ESAME: Test + scritto (completo o due parziali) + orale
Il voto finale è il risultato della somma della valutazione di ciascuna delle tre prove. Lo svolgimento dei test non è obbligatorio ed è riservato agli immatricolati nell'a.a. 2018/2019. Le altre due prove sono obbligatorie per tutti gli studenti.

TEST AULAWEB (solo per studenti immatricolati a.a. 2018-2019)
Sono previste 2 prove a quiz per ogni modulo del corso, da sostenere attraverso la piattaforma online Aulaweb. Ciascuna prova superata (con punteggio ≥ 7/10) dà diritto a 0.5 punti (per un massimo di 2 punti, 1 per il modulo A e 1 per il B).

PROVA SCRITTA COMPLETA
La prova scritta completa consiste in quattro esercizi: 2 esercizi di meccanica + 2 esercizi di elettromagnetismo. Il tempo massimo a disposizione per la prova completa (2+2 problemi) è di quattro ore. Le date delle prove scritte sono segnalate su Aulaweb e sul calendario degli esami sul sito dell’Ateneo. Non si concedono appelli straordinari.

PROVE SCRITTE PARZIALI
Sono previste due prove parziali riservate agli immatricolati nell'a.a 2018-2019. La prima, contestuale alle prove ordinarie di gennaio e febbraio 2019, consiste in 2 esercizi di meccanica. La seconda, contestuale alle prove di giugno e luglio 2019, in 2 esercizi di elettromagnetismo. Il tempo massimo a disposizione per le prove parziali è di 2 ore.

• Possono scegliere questo tipo di prova scritta solo gli studenti immatricolati nell’a.a. 2018-2019
  È possibile sostenere la parte di meccanica durante le prove ordinarie di gennaio e febbraio 2019. Indipendentemente dall'esito della prova, è possibile ripetere la prova a febbraio
  Se la prova di meccanica è superata con votazione ≥ 15/32 (punti dei test Aulaweb esclusi), si ha diritto a sostenere anche la prova parziale relativa alla parte di elettromagnetismo, che si svolgerà durante le prove ordinarie di giugno e luglio 2019. Anche in questo caso è possibile ripetere la prova a luglio
  Se anche la seconda prova parziale è superata con votazione ≥ 15/32 (punti dei test di Aulaweb esclusi), lo scritto si intende complessivamente superato con una votazione pari alla media aritmetica di prima e seconda prova.
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CHE COSA POSSO CONSULTARE DURANTE LO SCRITTO?
Durante le prove scritte non è concesso l'uso di alcun testo, ma sarà a disposizione copia cartacea di un formulario (scaricabile anche da Aulaweb). Non è concesso l’uso di dispositivi elettronici tranne quello della calcolatrice.

POSSO RIPETERE LO SCRITTO?
Il candidato che abbia consegnato il suo elaborato al termine della prova scritta può scegliere di ripetere lo scritto se non soddisfatto del risultato. La consegna dell’elaborato annulla i risultati precedenti.

PER QUANTO TEMPO POSSO CONSERVARE IL VOTO DELLO SCRITTO?
Il voto, conseguito attraverso la prova completa (≥ 15/32) o attraverso le due prove parziali (≥ 15/32 per ciascuna prova), garantisce il diritto di accesso alla prova orale fino all’appello di febbraio 2020 incluso.

QUANDO SI SVOLGONO LE PROVE ORALI?
Le date dell’orale per ciascuna sessione saranno comunicate durante la prova scritta, e saranno annunciate su Aulaweb.

ISCRIZIONE PROVE SCRITTE
Per motivi organizzativi, legati alla prenotazione aule, gli studenti che intendono partecipare alla prova scritta, pariziale o completa, possono iscriversi, mediante il sistema informatico di ateneo, fino a 5 giorni prima della data della prova.

Calendario appelli