Università degli Studi di Perugia

• fisica I
• fisica II

Due prove scritte obbligatorie. Ammissione alla seconda prova scritta solo previo superamento della prima.

Non disponibili

17 Gennaio - 15 Febbraio - 3 Giugno - 18 Giugno - 11 Luglio

Nessuna

Introduzione alla rappresentazione dei dati sperimentali. Valor medio. Indeterminazione della misura. Deviazione dalla media. Deviazione media e deviazione quadratica media. Errori e propagazione degli errori. Grandezze fisiche, definizione operativa. Sistemi di riferimento. Punto materiale: validità delle approssimazioni. Cinematica del punto: moto rettilineo, velocità ed accelerazione nel moto rettilineo. Moto nel piano, posizione, velocità ed accelerazione. Moti relativi e invarianza galileiana. Applicazioni ed esercizi. Dinamica del punto: principio d'inerzia, concetto di forza e sua definizione operativa. Leggi di Newton. Quantità di moto e impulso. Classificazione delle forze. Forza peso, reazioni vincolari, forza di attrito radente, forza elastica, tensione dei fili. Il ruolo della forza centripeta. Forze apparenti. Piano inclinato. Applicazioni. Lavoro di una forza: esempi di calcolo per la forza peso, la forza elastica, la forza d'attrito radente. Campi di forze. Forze conservative. Energia potenziale. Energia cinetica. Energia meccanica e conservazione dell'energia meccanica. Teorema del lavoro e dell'energia cinetica. Oscillatore armonico e pendolo semplice. Energia dell'oscillatore armonico.
Momento di una forza rispetto ad un polo. Momento della quantità di moto. Meccanica dei sistemi di punti: forze interne e forze esterne, centro di massa. Quantità di moto e conservazione della quantità di moto: esempi ed applicazioni. Momento angolare e momento di una forza. Teorema del momento angolare. Conservazione del momento angolare. Sistema di riferimento del centro di massa. Teorema di Koenig. Urti tra punti materiali: urto elastico, urto completamente anelastico. Dinamica del corpo rigido: definizione e proprietà. Moto di un corpo rigido. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento d'inerzia. Teorema di Huygens-Steiner. Pendolo composto. Moto di puro rotolamento. Statica dei corpi rigidi. La gravitazione universale: leggi di Keplero, legge di Newton. Campo gravitazionale. Energia potenziale gravitazionale. Teorema di Gauss.

Grandezze fisiche, misura ed errori. Modelli approssimati e limiti. Elementi di dinamica del punto e dei sistemi. Elementi di dinamica e statica del corpo rigido. Campi di forze. Energia e lavoro. Oscillatore armonico. Gravitazione. Principi di conservazione.

Lezioni frontali, esercitazioni in aula.

Elementi di Fisica, Mazzoldi, Nigro, Voci

Acquisizione delle conoscenze di base della meccanica del punto, dei sistemi e del corpo rigido. Fondamenti di gravitazione. Capacita' di esecuzione di esercizi e problemi.

Primo Semestre.

7 ore a settimana.

Esercitazioni con problemi ed applicazioni. Facoltà di Ingegneria. Ore aggiuntive nello stesso orario delle lezioni frontali.

Facoltativa.

Aule A e B - Facoltà di Ingegneria

Cariche elettriche. Struttura elettrica della materia, materiali isolanti e conduttori. La legge di Coulomb. Il Campo elettrostatico prodotto da distribuzioni discrete o continue di cariche. Linee di forza del campo elettrostatico. Moto di una carica in un campo elettrostatico. Lavoro della forza elettrica. Potenziale elettrostatico. Energia potenziale elettrostatica. Campo come gradiente del potenziale. Superfici equipotenziali. Rotore del campo elettrostatico. Dipolo elettrico: forza e momento torcente su un dipolo elettrico. Flusso del campo elettrostatico, legge di Gauss e sue applicazioni. Divergenza del campo elettrostatico. Conduttori in equilibrio. Schermo elettrostatico. Condensatori. Collegamento di condensatori. Energia del campo elettrostatico. Polarizzazione elettrica, dielettrici e costante dielettrica. Equazioni generali della elettrostatica in presenza di dielettrici. Conduzione elettrica. Corrente elettrica stazionaria. Legge di Ohm. Modello classico della conduzione. Resistori in serie e in parallelo. Forza elettromotrice. Legge di Ohm generalizzata. Carica e scarica di un condensatore. Corrente di spostamento. Leggi di Kirchhoff. Interazione magnetica e campo magnetico. Elettricità e magnetismo. Forza magnetica su una carica in moto e su un conduttore percorso da corrente. Momenti meccanici su circuiti piani. Effetto Hall. Moto di particelle cariche in un campo magnetico. Campo magnetico prodotto da circuiti percorsi da corrente. Azioni elettrodinamiche tra fili percorsi da corrente. Legge di Ampère. Proprietà magnetiche della materia. Magnetizzazione e correnti amperiane. Legge di Gauss per il campo magnetico. Equazioni della magnetostatica in presenza di mezzi magnetizzati. Induzione elettromagnetica, forza elettromotrice indotta, legge di Faraday e sue applicazioni. Autoinduzione e mutua induzione. Legge di Ampère-Maxwell. Le equazioni di Maxwell in forma differenziale. Oscillazioni elettriche. Circuiti in corrente alternata. Il circuito RLC in serie. Risonanza. Potenza nei circuiti a corrente alternata. Trasformatore ideale. Cenni alle onde elettromagnetiche.

Equazioni di Maxwell e loro principali applicazioni.

Lezioni frontali, esercitazioni e semplici esperimenti dimostrativi.

Elementi di Fisica II, Elettromagnetismo e Onde. Mazzoldi-Nigro-Voci. Casa editrice EdiSES.

Comprensione dei principi fondamentali dell'elettromagnetismo e della loro sintesi nelle equazioni di Maxwell a partire dalla osservazione dei fenomeni elettromagnetici naturali. Applicazione di tali principi alla soluzione di problemi di notevole rilevanza pratica.

secondo semestre

da definire

nessuna

non obbligatoria

Facoltà di Ingegneria

Martedì, dalle ore 17 alle ore 19

Dipartimento di Fisica, quarto piano, 075 585 2767