FISICA MATEMATICA

FISICA MATEMATICA

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iten
Codice
72289
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
6 cfu al 2° anno di 10800 INGEGNERIA MECCANICA - ENERGIA E PRODUZIONE (L-9) SAVONA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
MAT/07
LINGUA
Italiano
SEDE
SAVONA (INGEGNERIA MECCANICA - ENERGIA E PRODUZIONE )
periodo
2° Semestre
moduli
Questo insegnamento è un modulo di:
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Gli strumenti matematici acquisiti nei corsi di Analisi e Geometria vengono utilizzati per formulare in modo preciso e sistematico la meccanica dei sistemi materiali con particolare enfasi per la meccanica del corpo rigido. 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso fornisce le competenze fisico-matematiche necessarie per impostare problemi di dinamica dei sistemi materiali, con particolare riferimento alla meccanica del corpo rigido vincolato

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Vengono presentate in modo sistematico e preciso, utilizzando i metodi matematici acquisiti nei corsi di analisi e di geometria, la cinematica e la dinamica dei sistemi materiali.

Particolare attenzione viene dedicata alla formulazione della meccanica del corpo rigido tramite l'uso delle equazioni cardinali.

Modalità didattiche

Il corso prevede lezioni alla lavagna in cui vengono esposti gli argomenti del programma, svolti esempi ed esercizi atti a chiarire e illustrare i concetti della teoria.

PROGRAMMA/CONTENUTO

  • Approfondimenti di calcolo vettoriale: vettori geometrici, prodotto vettoriale, matrici ortogonali, operatori simmetrici e antisimmetrici, funzioni vettoriali.
  • Complementi di cinematica e dinamica del punto materiale: sistemi di riferimento, angoli di Eulero, formule di Poisson, concetti cinematici fondamentali e loro rappresentazione in sistemi di coordinate cartesiane, polari, sferiche e cilindriche.
  • Cinematica e dinamica dei sistemi: sistemi di vettori applicati, centro di massa, energia cinetica e momento angolare per un sistema di punti materiali, teorema di Koenig, forze interne e forze esterne, lavoro, potenza, energia, sistemi conservativi, equazioni cardinali, sistemi vincolati (cenni). Statica dei fili (cenni)
  • Corpo rigido: definizione e gradi di libertà, sistema di riferimento solidale, atto di moto, moti rigidi piani, momento angolare ed energia cinetica, matrice di inerzia, teorema di trasposizione, simmetrie materiali e assi principali di inerzia, equazioni cardinali, rotazioni permanenti, moti alla Poinsot, sistemi vincolati 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

  • Dispense del docente
  • Bampi, Zordan “Meccanica Razionale”. Con elementi di probabilità e variabili aleatorie” ECIG (2003)
  • Goldstein “Classical Mechanics”, Addsion-Wesley; 3 edition (2001)
  • Fasano, Marmi, Pelloni “Analytical Mechanics” Oxford Uiversity Press (2006)

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Appuntamento su richiesta dello studento (inviare una e-mail a carm@sv.inge.unige.it).

Commissione d'esame

OTTAVIO CALIGARIS (Presidente)

CLAUDIO CARMELI (Presidente)

MAURIZIO SCHENONE

LEZIONI

Modalità didattiche

Il corso prevede lezioni alla lavagna in cui vengono esposti gli argomenti del programma, svolti esempi ed esercizi atti a chiarire e illustrare i concetti della teoria.

ESAMI

Modalità d'esame

L’esame consiste di un prova scritta e di una orale. Lo studente deve sostenere la prova scritta che, se superata, permette di accedere ala prova orale.

L'esame scritto dura tre ore e consta di due problemi sugli argomenti svolti a lezione. Il primo problema verte sulla determinazione di baricentri e tensori di inerzia. Il secondo sulla scrittura delle equazioni cardinali per un sistema rigido. Il giudizio assegnato può essere A (=ottimo),B (=buono),C(=sufficiente),D(= non sufficiente). Si può sostenere la prova orale se il giudizio è almeno sufficiente.

L'esame orale consta di quattro domande sugli argomenti svolti a lezione.

Sia durante l'esame scritto che durante l'esame orale non e' possibile consultare nulla, ne' usare la calcolatrice (fatte salve le eccezioni previste per studenti con DSA).

Per sostenere qualunque prova, gli studenti devono registrarsi almeno due giorni prima della data dell'esame sul sito
https://servizionline.unige.it/studenti/esami/prenotazione

 

Modalità di accertamento

La prova scritta verifica la capacità di impostare e risolvere problemi di cinematica e dinamica dei sistemi materiali e in particolare di meccanica del corpo rigido vincolato.

La prova orale verifica che lo studente abbia superato eventuali lacune emerse nella prova scritta ed abbia acquisito la capacità di esporre ed utilizzare le conoscenze teoriche di meccanica dei sistemi materiali. Concorrono alla valutazione finale la qualità dell’esposizione, l’utilizzo corretto del lessico specialistico e la capacità di ragionamento critico

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
24/01/2020 10:00 SAVONA Scritto
31/01/2020 10:00 SAVONA Orale
07/02/2020 10:00 SAVONA Scritto
14/02/2020 10:00 SAVONA Orale
19/06/2020 10:00 SAVONA Scritto
29/06/2020 10:00 SAVONA Orale
17/07/2020 10:00 SAVONA Scritto
23/07/2020 10:00 SAVONA Orale
03/09/2020 10:00 SAVONA Scritto
11/09/2020 10:00 SAVONA Orale

ALTRE INFORMAZIONI

Propedeuticità :

Sebbene il corso preveda una parte iniziale di ripasso, è opportuno che lo studente abbia acquisito familiarità con: algebra lineare (vettori e trasformazioni lineari), derivazione e integrazione, cinematica e dinamica del punto materiale