OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento di Fisica Sperimentale, della durata di un semestre, fornisce agli studenti di Geologia uno studio approfondito delle leggi fondamentali della Meccanica. e della termologia. Il corso è concepito per studenti del primo anno con scarsa o nessuna precedente conoscenza della Fisica. Si assume tuttavia che gli studenti abbiano una conoscenza di base della matematica elementare: algebra, geometria e trigonometria in particolare. Verranno presentati gli aspetti di base e pratici della Meccanica con una enfasi sui bilanci energetici di un processo fisico. Nella seconda parte il corso studia i sistemi di particelle e corpi rigidi estesi, le loro leggi fondamentali che coinvolgono la quantità di moto e il momento angolare. La parte finale costituisce una introduzione alle leggi della termologia e dei sistemi termodinamici.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza, l'interazione con il docente durante le lezioni frontali e lo studio individuale consentiranno allo studente di

- conoscere i concetti e le formule alla base della Meccanica Classica, della Dinamica dei Fluidi e della Termodinamica;

- sviluppare un atteggiamento scientifico volto alla risoluzione attiva di problemi;

- essere in grado di applicare le conoscenze apprese risolvendo in prima persona semplici esercizi di Meccanica Classica, Dinamica dei Fluidi e Termodinamica.

PREREQUISITI

Conoscenza di base della matematica elementare: algebra, geometria e trigonometria in particolare.

MODALITA' DIDATTICHE

L'insegnamento si compone di lezioni frontali di teoria (per un totale di circa 40 ore) e di lezioni frontali in cui verranno svolti esercizi (per un totale di circa 20 ore).

Durante lo svolgimento degli esercizi ci saranno momenti in cui la partecipazione attiva degli studenti verrà stimolata coinvolgendoli nel processo di risoluzione degli stessi.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

PROGRAMMA/CONTENUTO

• Il metodo scientifico. Misura e leggi fisiche. Unità di misura e Sistema Internazionale.
• Cinematica. Grandezze scalari e vettoriali.
• Leggi della dinamica di Newton.
• Forze: peso, gravità, forze elastiche, cenni su forze elettriche.
• Lavoro. Energia cinetica e potenziale. Conservazione dell’energia.
• Equilibrio e moto dei corpi rigidi.
• Cenni su statica e dinamica dei fluidi.
• Temperatura e sistemi termodinamici.
• Principi della termodinamica.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Halliday, Resnick, Walker: Fondamenti di Fisica – Meccanica e Termologia, CEA
Giancoli: Fisica, CEA
James S Walker: Fondamenti di Fisica - Zanichelli