Fisica Generale I 2022/2023

Corso di FISICA GENERALE I  

Prerequisiti: trigonometria, fondamenti del calcolo differenziale e integrale,  algebra vettoriale

Cinematica del punto materiale. Moti mono e pluridimensionali. Primo principio della dinamica. Secondo principio della dinamica. Definizione di forza. Principio di azione e reazione. Equilibrio. Lavoro ed energia. Potenza. Forze conservative ed energia potenziale. Forze centrali. Oscillatore armonico. -  Moti relativi - Dinamica nei sistemi non inerziali. Forze fittizie. Oscillatore smorzato e forzato

Dinamica nei moti di rotazione. Momento della forza e della quantità di moto

Sistemi di punti materiali. Centro di massa. Equazioni cardinali della meccanica. Teorema di Koenig. Urti. Cinematica del corpo rigido - Sistemi equivalenti di forze - Dinamica del corpo rigido- Corpo rigido rotante intorno ad asse fisso - Energia cinetica e lavoro per un corpo rigido in moto piano- Teorema di Huygens- Steiner   ; Calcolo dei momenti principali dï inerzia di solidi omogenei regolari - Pendolo composto - Assi principali d'inerzia  -  tensore di inerzi - Moto di un corpo rigido ruotante attorno ad un asse centrale non principale d'inerzia - Effetti giroscopici. Forza gravitazionale; leggi di Keplero.

Aspetti fenomenologici dell'elasticità -  Concetto di sforzo - La legge di Hooke: moduli e coefficienti di elasticitò - Cenni di elementi di teoria dell'elasticità lineare: relazione tra deformazione e sforzo. - Energia di un solido deformato;

Proprietà dei fluidi- Fluidi ideali - Equilibrio statico dei fluidi: la legge di Stevino- Forze di superficie su un corpo immerso: la spinta di Archimede- Moto stazionario: l'equazione di continuità - La legge di conservazione dell'energia: il teorema di Bernoulli, il teorema di Torricelli - Modifiche alla legge di Bernoulli per un fluido reale.

Perturbazioni elastiche variabili nel tempo: concetto di onda-  Funzione d’onda. Vari tipi di onde -  Onde periodiche: onde armoniche - Equazione delle onde- Velocità di propagazione delle onde elastiche in mezzi elastici lineari - Onda piana longitudinale: onda di pressione- Energia delle onde elastiche- Onda sferica armonica - Interferenza delle onde- Battimenti  - Effetto Doppler 

Termometria.  Scale termomretriche - Gas perfetti - Scambi termici. Trasmissione del calore. calorimetria- calore specifico- cambiamenti di stato: calore latente- Trasformazioni reversibili e irreversibili - lavoro - Equivalente meccanico della caloria - Primo principio della termodinamica. Trasformazioi cicliche - macchine termiche - efficienza termica ed altri coefficienti di prestazione -  Ciclo di Carnot.  Secondo principio della termodinamica. - Teorema di Carnot.- Entropia. Elementi di teoria cinetica del gas perfetto- gas reali  - Isoterme dei gas reali- Gas di van der Waals -Cambiamenti di stato: variazioni di entropia .

Elenco possibili testi  da adottare:

 F. Scudieri – Appunti di Fisica (voll. I e II)  -  Aracne.

D. Sette, A. Alippi – Lezioni di Fisica - Zanichelli

U. Gasparini, M. Marangoni, F. Simonetto – Fisica- Meccanica e Termodinamica - Piccin

S. Focardi, I. Massa, A. Uguzzoni – Fisica generale – Meccanica e Termodinamica – Casa Editrice Ambrosiana

P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci – Fisica- Volume I – Edises