FISICA APPLICATA ALL'AMBIENTE

FISICA APPLICATA ALL'AMBIENTE

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iten
Codice
84044
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
5 cfu al 2° anno di 9916 SCIENZE AMBIENTALI E NATURALI (L-32) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
FIS/07
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (SCIENZE AMBIENTALI E NATURALI )
periodo
2° Semestre
propedeuticita
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Il corso introduce in modo semplice ma rigoroso alcuni fenomeni fisici molto rilevanti in campo ambientale.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Nell'insegnamento vengono approfonditi alcuni fenomeni fisici particolarmente rilevanti in campo ambientale. Tra questi: acustica e rumore, onde ed inquinamento elettromagnetico, inquinamento atmosferico, radioattività e contaminazione ambientale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L’insegnamento intende fornire lconoscenze teorico-pratiche per il controllo dell'inquinamento radioattivo, elettromagnetico, acustico ed atmosferico.
Lo studente acquisirà la capacità di comprendere i dati essenziali riferiti alle quattro tipologie di inquinamento e di collocarli nel contesto normativo di riferimento
Lo studente imparerà altresì ad eseguire valutazioni quantitative sulle grandezze fisiche rilevanti in ciascuno dei quattro ambiti

PREREQUISITI

Lo studente dovrà disporre delle conoscenze di matematica e di fisica generale proposte nei corsi del primo anno.

Modalità didattiche

L’insegnamento si compone di lezioni frontali e sessioni di esercizi in aula. La frequenza a lezioni ed esercitazioni  è fortemente consigliata.

Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazioni multimediali.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Radioattività ambientale: struttura e caratteristiche del nucleo atomico, equilibrio tra forza coulombiana e nucleare e conseguenze sulla stabilità dei nuclei. Decadimento radioattivo: vita media, tempo di dimezzamento, attività. Decadimenti radioattivi osservati in natura e diseccitazione elettromagnetica. Esposizione alle radiazioni e grandezze dosimetriche. Limiti di dose per la popolazione ed i lavoratori: riferimenti normativi.

Radiazioni non ionizzanti (NIR): spettro delle onde elettromagnetiche, distinzione tra radiazioni ionizzanti e non ionizzanti. Interazione delle NIR con la materia e definizione del tasso specifico di assorbimento (SAR). Effetti biologici delle NIR e riferimenti e limiti normativi. Potenza trasportata dalle onde elettromagnetiche e legame con i campi elettrico e magnetico.

Acustica: definizione di suono e pressione sonora, onde acustiche. Onde piane e sferiche, propagazione  e velocità del suono, effetto Doppler, interferenza e diffrazione. Definizione del Livello di Pressione Sonora, Intensità e potenza acustica: la scala dei decibel. Funzionamento dell’orecchio umano e percezione del suono: curve isofoniche e curve di ponderazione. Effetti uditivi ed extra-uditivi del rumore acustico: normativa di riferimento in ambito ambientale e lavorativo. Cenni al funzionamento dei fonometri per rilevazioni ambientali.

Inquinamento Atmosferico: composizione e struttura dell’atmosfera terrestre, definizione e classificazione degli inquinanti atmosferici. Spettro della radiazione solare e terrestre e bilancio energetico del pianeta: l’effetto serra e le forzanti climatiche. Caratteristiche del particolato atmosferico: diametro aerodinamico equivalente, distribuzioni dimensionali, sorgenti. Definizione di PM10 e PM2.5: effetti del particolato atmosferico sulla salute, normativa e limiti di riferimento. Particolato atmosferico e visibilità. Linee guida per il monitoraggio della concentrazione di PM10 e PM2.5.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Il programma del corso non fa riferimento ad uno specifico testo ma gran parte dei quanto discusso può essere approfondito su testi di fisica generale quali:

 

- Halliday, Resnik, Walker: Fondamenti di Fisica  e elementi di Fisica moderna - ZANICHELLI

 

Sulla pagina web del docente (https://www.ge.infn.it/~prati) sono disponibili tutte le slides utilizzate in aula e i testi delle prove di esame.

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: In qualunque momento presso il Dipartimento di Fisica, previo appuntamento concordato via email scrivendo a prati@ge.infn.it

LEZIONI

Modalità didattiche

L’insegnamento si compone di lezioni frontali e sessioni di esercizi in aula. La frequenza a lezioni ed esercitazioni  è fortemente consigliata.

Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazioni multimediali.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

INIZIO LEZIONI

21 settembre 2020-22 gennaio 2021   e 15 febbraio 2021-11 giugno 2021

ORARI

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

Vedi anche:

FISICA APPLICATA ALL'AMBIENTE

ESAMI

Modalità d'esame

L'esame consiste in una prova scritta composta da quattro sezioni, una per ciascuno degli argomenti trattati nel corso. 

Per ogni sezione viene proposta una domanda che richiede una breve risposta descrittiva seguita da un esercizio.

L'esame è superato se lo studente ha ottenuto un voto maggiore o uguale a 18.

Saranno diponibili 4 appelli nella sezione estiva (uno a giugno, due a luglio, uno a settembre) e uno nella sessione invernale (a febbraio)

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

 

Modalità di accertamento

Lo studente avrà a disposizione due ore per completare la prova scritta. Libri di testo, appunti e telefoni cellulari non sono ammessi nell'aula in cui si svolge l'esame.

I dettagli sulle modalità di preparazione per l’esame e sul grado di approfondimento richiesto per ogni argomento saranno forniti all’inizio del corso e ribaditi durante lezioni ed esercitazioni. In particolare il corso si concluderà con una simulazione della prova di esame.

ALTRE INFORMAZIONI

La frequenza regolare è fortemente raccomandata.