Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[3I152] - FISICA GENERALE IGENERAL PHYSICS 1 [Cognomi M-Z]
Luigino CRIANTE
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT04] INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE First Cycle Degree (3 years) - [IT04] COMPUTER AND AUTOMATION ENGINEERING
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: A - Base
Settore disciplinareAcademic discipline: FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

italiano

italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

All'inizio del corso: nozioni di matematica ed algebra elementare.
Alla fine del corso si suppone acquisita, sia attraverso il corso stesso sia attraverso il corso di analisi (o eventualmente per conoscenze precedenti) una conoscenza di base sulle operazioni di derivazione ed integrazione

Basics of mathematics and algebra are assumed as previous knowledge.
At the end of the course a basic knowledge of the derivatives and integrals is also assumed (either obtained through this course or in the course of "Calculus" or as a previous knowledge)


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

72 ore di lezioni: di cui 52 di teoria e 20 di esempi, applicazioni ed esercizi

72 hours of lessons divided into 52 hours of theory and 20 hours of examples, applications and exercises


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento fornisce agli studenti le basi del
metodo sperimentale, proprio di ogni disciplina
scientifica, e le leggi fondamentali della meccanica
classica, della Termologia e di parte della
Termodinamica. Esso rappresenta un passaggio
formativo essenziale dalle conoscenze acquisite
nella scuola media superiore a quelle
dell’insegnamento universitario e le conoscenze che
fornisce permettono agli studenti di acquisire gli
elementi necessari per un approccio scientifico
all’analisi dei problemi ingegneristici.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Le conoscenze ed i metodi fisici acquisiti
permetteranno allo studente di comprendere,
analizzare e modellizzare problemi ingegneristici. In
particolare, lo studente dovrà acquisire la capacità di
schematizzare fenomeni tipicamente complessi nei
loro elementi essenziali ed applicare le leggi della
fisica classica per descriverne le modalità. A tale
scopo gli esercizi proposti sono spesso tratti
dall’esperienza comune. Tali conoscenze e metodi
sono applicabili a molti dei corsi che lo studente
affronterà durante il suo percorso di studi e,
successivamente, alle problematiche che incontrerà
in ambito lavorativo.


Competenze trasversali.

L’approccio metodologico acquisito in questa
disciplina e gli esercizi proposti durante il corso
contribuiranno a migliorare il grado di autonomia di
giudizio in generale, la capacità di apprendimento e
quella di trarre conclusioni.


Knowledge and Understanding.

This course gives students the fundamentals of the
experimental method, typical of each scientific
subject, and the fundamental laws of classical
mechanics, thermology and part of thermodynamics.
It represents a basic link between the secondary
school knowledge and the university teaching. The
acquired knowledge allows students to get the
necessary instruments for a scientific approach to the
analysis of engineering problems.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

The acquired knowledge and physic methods will
allow students to understand, analyse and sketch
engineering problems. In particular, students will
have to acquire the ability to outline complex
phenomena into their essential elements and to apply
the classical physics laws to describe them. To this
aim, the proposed exercises are usually derived from
the common experience. Such knowledge and
methods can be applied to many of the university
courses the student will attend and, in the following,
to the problems he will face during the working
career.


Transversal Skills.

The methodological approach acquired and the
exercises proposed during this course will contribute
to improve the judgement ability, the learning skill
and that of drawing conclusions.



PROGRAMMA PROGRAM

Il metodo scientifico. Errori. Scalari e vettori.
Meccanica del punto e dei sistemi. Cinematica. Studio dei moti rettilinei, circolare, armonico. Moti relativi. Dinamica. Forze vincolari. Forza elastica. Forza peso. Attriti. Tensione. Sistemi inerziali e non inerziali, forze reali e fittizie.Energia e quantità di moto: Centro di massa. Lavoro, energia. Forze conservative, energia potenziale, forza e gradiente dell'energia potenziale. Buche e barriere di potenziale. Urti. Energia meccanica e termica.
Meccanica rotazionale. Cinematica, dinamica. Momento di un vettore. Momento meccanico, momento angolare. Momento d'inerzia. Equazioni cardinali della dinamica dei sistemi. Sistemi di forze equivalenti. Baricentro. Equilibrio dei corpi rigidi. Moto di precessione del giroscopio.
Fluidi: Caratteristiche generali dei fluidi. Equazioni fondamentali dell'idrostatica; leggi fondamentali dell'idrostatica. Idrostatica in sistemi non inerziali. Leggi fondamentali dell'idrodinamica. Viscosità. Attrito del mezzo. Legge di Stokes. Tensione superficiale.
Termologia e Termodinamica: Temperatura, equilibrio termico, temperatura d'equilibrio. Principio zero della termodinamica. Calore e sua propagazione.
Primo Principio della Termodinamica. Stati e trasformazioni. Lavoro termodinamico, calore ed Energia Interna. Entalpia
Gas Perfetto,miscele di gas perfetti, gas reale; trasformazioni fondamentali. Teoria Cinetica. Principio di equipartizione dell'energia. Calori molari a volume costante e a pressione costante.
Distribuzione Maxwelliana delle velocità.

The Galilean method. Error analysis. Scalar and vector quantities.
Particle mechanics. Systems mechanics. Kinematics. Rectilinear, circular, harmonic motion. Relative motions. Dynamics. Constraints, elastic, weight and friction forces. Tension. Inertial and not inertial frames; real and fictitious forces. Energy and momentum. Centre of mass. Work, Energy. Conservative forces, potential energy; force and potential energy gradient. Potentials wells and barriers. Collisions. Mechanical and thermal energy.
Kinematics and dynamics in rotational mechanics. Moment of a vector, of a force, of the momentum. Moment of inertia. Cardinal equations in the mechanics of systems. Equivalent sets of forces. Centre of gravity. Equilibrium of a rigid body . Precession.
Fluids. General characteristics of fluids. Fundamental equation hydrostatics and some basic equations. Hydrostatics in not inertial frames. Basic equations of hydrodynamics. Viscosity. Viscous resistance; Stokes law. Surface tension.
Thermology and thermodynamics: Temperature, thermal equilibrium. Zeroth principle of the Thermodynamics. Heat and heat propagation.
First principle of the Thermodynamics. States and transformations. Thermodynamic work, heat and internal energy. Entalpy.
Perfect and real gasses; mixtures of gasses; their basic transformations. Kinetic theory. Equipartition principle. Molar heats of a perfect gas. Maxwell distribution of speeds.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione del livello di apprendimento avverrà per mezzo di prove scritte e prove orali che coprono tutti gli argomenti trattati nel corso. Il superamento della prova scritta potrà essere sostituito dal superamento di due prove parziali su parti del programma, se in accordo con il docente. L’insieme delle due prove parziali coprirà tutti gli argomenti del corso. Sarà possibile sostenere le prove parziali solo fino alla sessione d’esame immediatamente successiva al corso (tipicamente entro Febbraio per corsi del primo semestre); nel resto dell’anno sono possibili solo scritti totali. La prova scritta è propedeutica alla prova orale, per accedere alla quale lo studente deve ottenere almeno la sufficienza. La prova orale consiste nella discussione dei temi trattati nel corso, scelti opportunamente in modo da sondare la preparazione dello studente sugli argomenti cardinali del programma svolto. nel caso di esito negativo della prova orale, si deve ripetere anche la prova scritta


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Nella prova scritta lo studente deve dimostrare di aver compreso ed assimilato in profondità gli argomenti di fisica trattati nel corso e di essere in grado di utilizzare le leggi della fisica studiate come strumento per la risoluzione di una ampia varietà di problemi di meccanica. Nella prova orale sono valutate le capacità di spiegare gli argomenti ad altre persone, collegare diversi parti del programma, utilizzare il linguaggio scientifico introdotto nel corso e il formalismo matematico in maniera adeguata al livello del corso. Le visioni, spiegazioni, interpretazioni personali sono particolarmente apprezzate (almeno che non siano fuorvianti o palesemente errate).


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Viene valutato il livello di comprensione dei concetti ed il grado di approfondimento della materia. Viene valutata la capacità autonoma dello studente di impostare e risolvere i problemi che gli vengono posti e le abilità di utilizzare in modo corretto e pertinente le metodologie. Il voto finale è espresso in trentesimi


Criteri di attribuzione del voto finale.

La votazione massima, pari a trenta punti con lode, è assegnata agli studenti che dimostrino totale padronanza degli argomenti discussi e capacità di individuare collegamenti logici trai concetti trattati. La votazione minima, pari a diciotto, è assegnata agli studenti che dimostrino una sufficiente conoscenza delle tematiche trattate e comprensione degli aspetti più importanti relativi agli argomenti discussi.
Il voto finale dipende dall’andamento sia della prova scritta sia della prova orale.
Perché l'esito complessivo della valutazione sia positivo, lo studente deve conseguire la sufficienza in ciascuna delle due prove. Il voto complessivo, in trentesimi, è il risultato di una approfondita valutazione dell'andamendo complessivo delle due prove.


Learning Evaluation Methods.

The evaluation of the student's level of learning is performed by means of a written and an oral test covering all the topics discussed in the course . The written examination may be replaced by two partial tests on parts of the program, if in agreement with the teacher. The set of two partial tests will cover all the subjects of the course. Partial test are only possible until the first exam session after the course (typically by February for courses of the first semester and July for those in the second). During the rest of the year, only total writings are possible. The written test is preliminary to the oral test, for access to which the student must obtain at least the sufficiency in the written test. The oral test consists of discussing the topics discussed in the course, suitably chosen so as to probe the student's preparation on the cardinal arguments of the program. In the case of a negative outcome for the oral exam, the student must repeat also the written test.


Learning Evaluation Criteria.

In the written test, the student must demonstrate that he has understood and assimilated in depth the physics topics dealt with in the course and is able to use the laws of physics studied as a tool for resolving a wide variety of mechanical problems. The oral examinations aim to test the ability to expose a topic in a clear way, to connect different parts of the program, to use the scientific language introduced in the course and to mathematical formalism adequately to the course level. Personal opinions, explanations, interpretations are appreciated (unless they are totally erroneous or misleading).


Learning Measurement Criteria.

The level of understanding of the concepts and the degree of of knowledge of the subject is evaluated. Is evaluated the independent ability of the student to set and solve the problems that are being posed and the skills to use the methodologies correctly and pertinently. The final vote is a mark out of 30.


Final Mark Allocation Criteria.

The maximum score, thirty cum laude, is given to students showing full acquisition of the discussed topics and ability of finding links between the different concepts. The minimum score, eighteen, is given to student showing a sufficient knowledge of the discussed topics and understanding of the main aspects of the discussed topics.
The final vote depends on both the written test and the oral test.
Because the overall outcome of the evaluation is positive, the student must achieve a minimum score of 18 in both tests. The final mark, out of thirty, is the result of an in-depth evaluation of the overall performance of the written and oral test.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

G.Albertini, "Introduzione alla Fisica", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Momenti (meccanica rotazionale)", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Appunti sui fluidi", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Gli errori sperimentali", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Thermo", Ed.Pitagora, Bologna

Moodle link: https://learn.univpm.it/course
Home ► Offerta formativa Univpm ► A.A. 2018/2019 ► Ingegneria ► Corso di Laurea ► INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE 
► FISICA GENERALE I - M-Z A.A. 2018/2019

- G.Albertini, "Introduzione alla Fisica", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Momenti (meccanica rotazionale)", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Appunti sui fluidi", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Gli errori sperimentali", Ed.Pitagora, Bologna
- G.Albertini, "Thermo", Ed.Pitagora, Bologna

Moodle link: https://learn.univpm.it/course
Home ► Offerta formativa Univpm ► A.A. 2018/2019 ► Ingegneria ► Corso di Laurea ► INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE 
► FISICA GENERALE I - M-Z A.A. 2018/2019


E-LEARNING E-LEARNING

NO

NO


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2018-2019
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2018-2019

 


Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427