Insegnamento FISICA
- Corso
- Economia e cultura dell'alimentazione
- Codice insegnamento
- GP000462
- Curriculum
- Comune a tutti i curricula
- Docente
- Attilio Santocchia
- Docenti
-
- Attilio Santocchia
- Ore
- 54 ore - Attilio Santocchia
- CFU
- 6
- Regolamento
- Coorte 2020
- Erogato
- 2020/21
- Attività
- Base
- Ambito
- Matematiche, fisiche, informatiche e statistiche
- Settore
- FIS/07
- Tipo insegnamento
- Obbligatorio (Required)
- Tipo attività
- Attività formativa monodisciplinare
- Lingua insegnamento
- Italiano
- Contenuti
- Metodo sperimentale e grandezze fisiche. Cinematica e dinamica del punto materiale. Lavoro ed energia. Meccanica dei fluidi. Termodinamica e calorimetria.
- Testi di riferimento
- Principi di fisica. Con masteringphysics. Con espansione online: 1
di Hugh D. Young (Autore),¿ Roger A. Freedman (Autore),¿ Lewis A. Ford (Autore),¿ F. Bruni (a cura di)
Editore: Pearson (1 settembre 2015)
ISBN: 9788865189016 - Obiettivi formativi
- L'insegnamento si prefigge di fornire agli studenti le basi per la comprensione di tutti quei processi presenti nell'industria agroalimentare, che si basano su fenomeni fisici.
Mentre la seconda parte del corso (fluidi e termodinamica) tratta argomenti più legati alle applicazioni che verrano studiate in corsi successivi, la prima vuole essere una introduzione a concetti fisici, alcuni dei quali sviluppati poi nella seconda, necessari a comprendere la materia.
Le principali conoscenze che l'insegnamento si prefigge di impartire sono:
- saper distinguere tra grandezze fondamentali e derivate e conoscere le loro unità di misura;
- saper distinguere tra grandezza scalare e vettoriale;
- sapere le leggi teoriche presentate durante il corso e le condizioni di applicabilità;
- sapere interpretare un problema;
- saper calcolare le grandezze che caratterizzano un processo;
Le principali abilità acquisite alla fine del corso saranno invece:
- capacità di interpretare un problema di fisica ed individuare i processi fisici coinvolti;
- capacità di schematizzare il processo in esame, scrivere correttamente i dati contenuti nel testo, ed applicare le formule che portano alla soluzione del problema;
- capacità di effettuare i calcoli algerbrici necessari alal soluzione;
- capacità di interpretare il risultato. - Prerequisiti
- Al fine di comprendere i concetti presentati durante il corso e di svolgere gli esercizi proposti è necessario che lo studente conosca ed abbia dimestichezza con nozioni di algebra
(e.g. potenze, soluzioni di equazioni di primo e secondo grado, disequazioni, sistemi di equazioni) , angoli e funzioni trigonometriche, proprietà dei triangoli e sistemi cartesiani.
Per affrontare i problemi di alcuni degli argomenti svolti sarà inoltre necessario saper fare il calcolo di superficie e volume delle più comuni figure geometriche piane e solide (e.g.
triangolo, cerchio, trapezio, cilindro, sfera). - Metodi didattici
- Il corso è essenzialmente diviso in 4 argomenti (oltre alla parte introduttiva): cinematica e dinamica del punto materiale, lavoro ed energia, meccanica dei fluidi, termodinamica e calorimetria. Ogni argomento verrà affrontato mediante lezioni frontali durante le quali verranno presentate le basi teoriche di ogni argomento accompagnate da esempi ed esercizi. Sono previste attività premiali in aula e a casa che potranno incrementare, se svolte correttamente, il voto finale.
- Modalità di verifica dell'apprendimento
- L'esame prevede una prova scritta ed una prova orale opzionale.
Ciascuna prova ha la durata di 90 minuti ed è composta di quesiti a scelta multipla.
La prova orale è opzionale e consisterà in una discussione di circa 20 minuti volta a verificare il livello di conoscenza degli argomenti teorici, la capacità di comunicarli usando un adeguato linguaggio. - Programma esteso
- Metodo sperimentale e grandezze fisiche: metodo sperimentale, grandezze fisiche ed unità di misura, rappresentazione grafica di una legge della fisica.
Cinematica e dinamica del punto materiale: concetti di spostamento, traiettoria, sistemi di riferimento e legge oraria; velocità ed accelerazione; moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato in una e due dimensioni; moto curvilineo; concetto di forza come esempio di grandezza vettoriale, primo principio della dinamica, secondo principio della dinamica e concetto di massa, terzo principio della dinamica; esempi di forze: forza peso, reazione vincolare, forza d'attrito, forza elastica, forza centripeta.
Lavoro ed Energia: lavoro di una forza, lavoro della forza gravitazionale e della forza elastica; potenza; concetto di energia, energia cinetica e potenziale; teorema del lavoro e dell'energia cinetica; concetto di forza conservativa, conservazione dell'energia meccanica in presenza di forze conservative, energia meccanica e forze dissipative.
Meccanica dei fluidi: proprietà dei fluidi, densità e pressione; statica dei fluidi: legge di Stevino, principio di Pascal, principio di Archimede; dinamica dei fluidi ideali: flusso e linee di flusso, equazione di continuità, equazione di Bernoulli.
Termodinamica e calorimetria: concetto di temperatura, scala Celsius e legge zero della termodinamica, scala Kelvin; dilatazione lineare e volumica; concetto di calore, capacità termica e calore specifico nei solidi e nei gas, calore latente e passaggi di stato; sistemi termodinamici e loro proprietà, trasformazioni termodinamiche; gas ideali e trasformazioni, legge dei gas perfetti; lavoro in una trasformazione termodinamica, lavoro e calore, primo principio della termodinamica, energia interna e temperatura, primo principio della termodinamica e trasformazioni dei gas perfetti; cicli termodinamici, macchine termiche e macchine frigorifere ideali, secondo principio della termodinamica.