Corsi di Laurea in Ingegneria Energetica
Programma del corso di
FISICA GENERALE T-A
prof. roberto spighi
A. Introduzione al corso.
La fisica come scienza sperimentale. Grandezze fisiche, sistema fisico e stato fisico. Unità di misura ed analisi dimensionale.
B. Elementi di calcolo vettoriale.
Grandezze scalari e vettoriali. Operazioni con vettori: somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale. Rappresentazione e proprietà dei vettori. Versori. Derivata dei vettori e dei versori. Vettori applicati. Momento dei vettori rispetto ad un punto o ad un asse. Campi scalari e campi vettoriali. Operatore gradiente. Rotore di un campo vettoriale.
C. Cinematica.
Sistemi di riferimento: coordinate cartesiane e polari. Traiettoria. Vettori posizione, velocità ed accelerazione di un punto materiale. Equazione oraria del moto ed equazione della traiettoria. Velocità ed accelerazione angolare. Componenti intrinseche dell'accelerazione. Problema diretto ed inverso della cinematica. Studio di alcuni moti semplici. Velocità angolare.
D. Statica.
Interazione tra sistemi fisici. Statica: definizione di forza e sua misura. Natura vettoriale delle forze. Momento di una forza. condizioni di equilibrio di un corpo. Reazione vincolare. Forza di attrito statica.
E. Dinamica del punto materiale.
Il primo principio della dinamica, le trasformazioni di Galileo ed i sistemi di riferimento inerziali. Il secondo principio della dinamica. Sistemi di riferimento non inerziali. Forze reali e forze fittizie. Forza di attrito statico e forza di attrito viscoso. Legge di Hook e forze elastiche. Moto armonico semplice. Pendolo semplice. Quantità di moto, impulso e momento della quantità di moto. Il terzo principio della dinamica. Lavoro di una forza. Potenza. Teorema delle forze vive. Campi di forza conservativi ed energia potenziale. Conservazione dell'energia meccanica totale.Legge di gravitazione universale. Massa inerziale e massa gravitazionale. Leggi di Keplero.
F. Dinamica dei sistemi
Centro di massa e teoremi relativi. Equazioni cardinali della meccanica. Conservazione della quantità di moto e del momento angolare. Moto di un corpo rigido. Momenti d'inerzia e loro calcolo. Teorema di Huyghens-Steiner. Energia di un sistema di punti. Teorema di Koenig.
Testi Consigliati:
S. Focardi, I. Massa, A. Uguzzoni: Fisica generale - Meccanica, Casa Editrice Ambrosiana.
G. Vannini: Fisica 1, McGraw-Hill.
A. Bertin, M. Poli, A. Vitale: Fondamenti di Meccanica, Progetto Leonardo (BO).
Testi Consigliati per gli esercizi:
Rosati, Casali: Problemi di fisica generale - Meccanica e Termodinamica, Casa Editrice Ambrosiana.
A. Bertin, S. De Castro, N. Semprini Cesari, A. Vitale, A. Zoccoli: Problemi di Esame di Fisica Generale, Progetto Leonardo