Salta al contenuto principale della pagina

PHYSICS II

CODICE 108855
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 9 cfu al 1° anno di 10948 MARITIME SCIENCE AND TECHNOLOGY(L-28) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE FIS/01
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 2° Semestre
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    PRESENTAZIONE

    Il corso Physics II affronta due branche della fisica classica: la termodinamica e la teoria dell'elettromagnetismo nel vuoto. Si focalizza sui principi fisici generali ed introduce alcune delle loro applicazioni (macchine termiche, motori e generatori elettrici).

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    The specific training objective is to provide the student with the ability to solve elementary but concrete problems. This implies that the student must know how to distinguish between fundamental concepts (electric and magnetic fields and forces, works, Gauss's laws, Ampere's, Faraday's, ...) and more specific issues (motion of charges in electromagnetic fields, cylindrical condensers, .. .) demanding a thorough understanding of fundamental concepts

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    Il corso si propone di trasmettere i concetti fondamentali della termodinamica e dell'elettromagnetismo, allo scopo sia di completare la formazione culturale dello studente, sia di fornire gli strumenti tecnici rilevanti in ambito lavorativo. In particolare gli studenti sapranno applicare i concetti di base alla soluzione di problemi semplici ma che esemplifichino situazione concrete che si possono presentare anche nell'ambito marittimo e della conduzione della nave.

    PREREQUISITI

    Il corso prevede la conoscenza di alcuni strumenti matematici di base:

    • calcolo letterale, equazioni di primo e secondo grado, disequazioni goniometria e trigonometria
    • funzioni di una variabile reale e loro derivate
    • geometria piana e solida

    Altri strumenti utili saranno richiamati dal docente del corso.

    Saranno assunte anche le conoscenze acuisite durante il corso Physics I

    • prinicipi fondamentali della dinamica del punto e dei corpi
    • nozioni base di elettromagnetismo e circuiti

    MODALITA' DIDATTICHE

    Lezioni frontali teoriche e di esercizi.

    Il materiale didattico, con l'inclusione di alcuni esercizi guidati tratti dal catalogo Pearson, sarà reso disponibile su AulaWeb.

    Si consigliano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali, di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    Termodinamica

    • Temperature e calore

    • Assorbimento e trasmissione di calore

    • Espansione termica

    • Energia interna

    • Lavoro e trasformazioni termodinamiche

    • Prima legge della termodinamica

    • Processi reversibili e irreversibili

    • Gas ideali e non-ideali

    • Motori e efficienza

    • Ciclo di Carnot e cicli ideali

    • Entropia e seconda legge della termodinamica

    • Teorema di Carnot

      Elettromagnetismo

    • Richiami di elettromagnetismo:  forze fra cariche puntiformi, campo e potenziale elettrico, condensatori, corrente elettrica e leggi dei circuiti.
    • La legge di Gauss e la sua applicazione al calcolo del campo elettrico generato da distribuzioni di carica simmetriche.
    • Energia di una carica e di un sistema di cariche in un campo elettrico, densità di energia del campo elettrico.
    •  Definizione di campo magnetico attraverso la Forza di Lorentz. Forze su un conduttore percorso da corrente. Momento meccanico agente su una spira percorsa da corrente. Momento magnetico di una spira.
    • Metodi per la determinazione del campo magnetico prodotto da correnti: legge di Ampère.
    •  Flusso del campo magnetico attraverso una superficie chiusa e attravesro una superficie aperta racchiusa da una linea chiusa. Legge di Faraday. Autoinduzione. Circuiti RL. Densità di energia del campo magnetico.

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    Tutti i libri di "Fisica Generale" di livello universitario coprono gli argomenti del corso.

    Verrà preso a riferimento in particolare:

    D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fundamentals of Physics 10E – Theory

    DOCENTI E COMMISSIONI

    Commissione d'esame

    STEFANO GIUSTO (Presidente)

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    ESAME: orale

    L’esame orale includerà la risoluzione di due esercizi (termodinamica ed elettromagnetismo) proposti agli studenti.

    Le date degli appelli orali saranno concordate con gli studenti.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    Gli studenti verranno valutati su:
    - Conoscenza dei contenuti e dei principali risultati discussi a lezione
    - Capacità di applicare i principi generali alla risoluzione di problemi
    - Capacità di elaborare e comunicare i concetti legati alle materie insegnate

    Calendario appelli

    Data Ora Luogo Tipologia Note
    17/01/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    07/02/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    07/06/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    06/07/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    12/09/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale