OBIETTIVI FORMATIVI

Esposizione ed analisi dei concetti e delle leggi fondamentali della meccanica e dell’elettromagnetismo nel vuoto. Comprensione dell’utilità e delle limitazioni connesse all’uso di schematizzazioni e modelli allo scopo di: • utilizzare correttamente il linguaggio e il formalismo scientifico • riconoscere l’applicabilità di schematizzazioni e modelli in situazioni concrete • impostare e risolvere esercizi e problemi nell’ambito dei contenuti proposti e di valutarne criticamente i risultati

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Esposizione ed analisi dei concetti e delle leggi fondamentali della meccanica. Comprensione dell’utilità e delle limitazioni connesse all’uso di schematizzazioni e modelli allo scopo di:

• utilizzare correttamente il linguaggio e il formalismo scientifico

• riconoscere l’applicabilità di schematizzazioni e modelli in situazioni concrete

• impostare e risolvere esercizi e problemi nell’ambito dei contenuti proposti e di valutarne criticamente i risultati

MODALITA' DIDATTICHE

Gli argomenti vengono presentati ed esemplificati nelle lezioni frontali e vengono ulteriormente chiariti attraverso discussione di quesiti, esercizi e problemi nel corso di  esercitazioni.

PROGRAMMA/CONTENUTO

 ​Meccanica 

• Sistemi di riferimento. Vettori e somma di vettori. Componenti di un vettore rispetto a una terna di assi cartesiani ortogonali. Prodotto scalare e prodotto vettoriale. L’approssimazione di punto materiale. Moto di un punto materiale: vettori posizione, spostamento, velocità ed accelerazione. Traiettoria di un punto nello spazio. Equazione oraria. Moto circolare: velocità angolare, accelerazione centripeta e tangenziale. Moti relativi.
• Le forze come causa del moto. Prima legge di Newton. Sistemi di riferimento inerziali. La seconda e terza legge di Newton. Forze di attrito, di contatto e forze centrali. Lavoro compiuto da una forza. Energia cinetica, il teorema lavoro-energia cinetica. Potenza. Forze conservative ed energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica. Forze impulsive e  impulso di una forza. Urti fra punti non vincolati: urto elastico, anelastico e completamente anelastico.

• Sistemi di punti materiali; forze interne ed esterne. Centro di massa; moto del centro di massa.  Quantità di moto. Influenza delle forze esterne sulla quantità di moto. Conservazione della quantità di moto. Momento di una forza e momento angolare ( o momento della quantità di moto). Influenza delle forze esterne sul momento angolare. Conservazione del momento angolare.

• Corpo rigido in rotazione intorno a un asse fisso. Momento d’inerzia. Equazione del moto. Energia cinetica di rotazione. Reazioni vincolari. Statica del corpo rigido. Moto libero di un corpo rigido. Rotolamento. Urti fra punti e corpi estesi.

• Moto armonico semplice: ampiezza, frequenza e fase. Considerazioni energetiche.
• Sistemi di riferimento non inerziali e forze apparenti.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

R.A. Serway, J.W. Jewett, Principi di Fisica- Vol. 1, EdiSES, Napoli .

D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fondamenti di Fisica- Volume unico. Casa Editrice Ambrosiana, Milano.