PRESENTAZIONE

Il corso di Fisica Generale affronta gli argomenti legati due brache della fisica classica: la termodinamica e la teoria dell'elettromagnetismo nel vuoto.

OBIETTIVI FORMATIVI

The specific training objective is to provide the student with the ability to solve elementary but concrete problems. This implies that the student must know how to distinguish between fundamental concepts (electric and magnetic fields and forces, works, Gauss's laws, Ampere's, Faraday's, ...) and more specific issues (motion of charges in electromagnetic fields, cylindrical condensers, .. .) demanding a thorough understanding of fundamental concepts.

PREREQUISITI

Il corso prevede la conoscenza di alcuni strumenti matematici di base:

• calcolo letterale, equazioni di primo e secondo grado, disequazioni
• goniometria e trigonometria
• funzioni di una variabile reale e loro derivate
• geometria piana e solida

Altri strumenti utili saranno richiamati dal docente del corso.

Modalità didattiche

Lezioni frontali teoriche e di esercizi.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Termodinamica
•    Temperature e calore
•    Assorbimento e trasmissione di calore
•    Espansione termica
•    Energia interna
•    Lavoro e trasformazioni termodinamiche
•    Prima legge della termodinamica
•    Processi reversibili e irreversibili
•    Gas ideali e non-ideali
•    Motori e efficienza
•    Ciclo di Carnot e cicli ideali
•    Entropia e seconda legge della termodinamica
•    Teorema di Carnot

Elettromagnetismo

•    Forze fra cariche puntiformi (legge di Coulomb). Campo elettrico E. Calcolo di E  attraverso le sorgenti: principio di sovrapposizione, legge di Gauss. Potenziale elettrico, energia di una carica in un campo elettrico. Energia di un sistema di cariche. Analogie col campo gravitazionale.
•    Proprietà dei conduttori. Condensatori. Densità di energia del campo E.
•    Corrente elettrica. Legge di Ohm. Effetto Joule. Generatori. Circuiti a una o più maglie. Leggi di Kirchhoff. Circuiti RC.
•    Definizione di campo magnetico B (Forza di Lorentz). Forze su un conduttore percorso da corrente. Momento meccanico agente su una spira percorsa da corrente.
•    Momento magnetico di una spira. Metodi per la determinazione di B prodotto da correnti: legge di Ampère, legge di Biot-‐Savart.
•    Flusso di B attraverso una superficie chiusa e concatenato con una linea chiusa. Legge di Far aday. Autoinduzione. Circuiti RL. Densità di energia del campo B

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Tutti i libri di "Fisica Generale" di livello universitario coprono gli argomenti del corso.

D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fundamentals of Physics 10E – Theory

Commissione d'esame

PAOLO SOLINAS (Presidente)

LUCA GAGLIARDI

NICOLA MAGGIORE

Modalità didattiche

Lezioni frontali teoriche e di esercizi.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni inizieranno secondo il calendario academico.

Modalità d'esame

ESAME: scritto + orale
L’esame scritto precede quello orale e deve essere superato con un voto sufficiente per essere ammessi all’orale.

Modalità di accertamento

Gli studenti verranno valutati su:
- Conoscenza delle materie insegnate
- Capacità di risolvere problemi
- Capacità di elaborare e comunicare i concetti legati alle materie insegnate