Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[3S005] - FISICAPHYSICS
Yuri GERELLI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [AT02] SCIENZE FORESTALI E AMBIENTALI First Cycle Degree (3 years) - [AT02] FOREST AND ENVIRONMENTAL SCIENCES
Dipartimento: [040027] Dip.Scienze Agrarie,Alimentari e AmbientaliDepartment: [040027] Dip.Scienze Agrarie,Alimentari e Ambientali
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2020-2021
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 54
TipologiaType: A - Base
Settore disciplinareAcademic discipline: FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA)

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITALIANO

ITALIAN


PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenze di base di matematica (algebra elementare e trigonometria) sono consigliate.

A basic knowledge of mathematics (elementary algebra and trigonometry) is highly recommended.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Il metodo didattico si avvale di lezioni frontali in aula, in prevalenza alla lavagna, per un totale di 6 CFU. Le 54 ore vengono divise tra gli aspetti teorici della fisica (4 CFU) e di esercitazioni pratiche in aula e il laboratorio (2 CFU). Sul sito del docente sono disponibili, oltre a materiale di supporto, anche esercizi per i test di autovalutazione e tutte le informazioni per quanto riguarda lo svolgimento del corso di fisica.

The teaching method makes use of frontal lessons in the classroom, mainly on the blackboard, for a total of 6 CFU. The 54 hours are divided between theoretical aspects of physics (4 CFU) and practicals in the classroom and in the lab (2 CFU). On the teacher's website, in addition to support material, there are also self-assessment tests and all the information regarding the course of physics.


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento permette agli studenti di acquisire gli strumenti di base (interpretazione fenomeni, presentazione delle leggi e dei principi della fisica) per affrontare e risolvere problemi pratici di fisica. Capacità di utilizzare il linguaggio specifico di questa disciplina di base.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Capacità di esporre le conoscenze di fisica maturate anche ad un pubblico non esperto e capacità di trovare soluzioni ai problemi pratici che emergono nell'ambito della sua attività professionale. Essere in grado di sostenere l'importanza ed evidenziare le ricadute applicative delle tematiche affrontate.


Competenze trasversali.

a) autonomia di giudizio: essere in grado di valutare in autonomia le implicazioni e i risultati pratici dei problemi che risolve o situazioni da interpretare; (b) sviluppare la capacità di risolvere problemi complessi partendo da “pacchetti” base di conoscenze che possono essere combinati e associati ad altre informazioni per arrivare ad un livello di conoscenze superiore.


Knowledge and Understanding.

The course enables students to acquire the basic tools (interpretation of phenomena, presentation of the physics laws and principles) to address and solve practical physics problems. Ability to use the specific language of this discipline.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

Ability to expose the accumulated physics knowledge also to non-specialists and ability to find practical solutions to problems arising in the context of his professional activity. Ability to explain the importance and highlight the application outcomes of the issues addressed.


Transversal Skills.

a) independent judgment: ability to assess independently the implications and the practical results of the various problems to be solved or situations to be interpreted; b) develop the ability to solve complex problems starting from "packages" of base knowledge that can be put together and matched with other information to get to a higher knowledge level.



PROGRAMMA PROGRAM

La disciplina fornisce le informazioni fondamentali relative ai capitoli della meccanica classica, meccanica dei fluidi, termodinamica e onde. La disciplina si propone di avvicinare lo studente alla risoluzione quantitativa di numerosi problemi pratici sui temi trattati e con esempi applicativi del settore agrario.

1. Misurazioni. Unità di misura. Le forze. Legge I e III di Newton. Forza di gravità. Forza peso. Forza normale. Forza di attrito. Tensione dei fili. Forza elastica. Misurare le forze (1 CFU).

2. Posizione e spostamento. Velocità. Accelerazione. Legge II di Newton. Traiettoria. Moto rettilineo uniforme. Moto rettilineo uniformemente accelerato. Caduta dei corpi. Il moto in due dimensioni. Il moto del proiettile. Il moto circolare (1 CFU).

3. Lavoro ed energia. Conservazione dell'energia meccanica. Forze non conservative. Urti. Quantità di moto. Conservazione della quantità di moto. Centro di massa. Equilibrio di un corpo rigido. Momento di una forza. Equilibrio di un punto materiale. Dinamica rotazionale (cenni) (1 CFU).

4. Meccanica dei fluidi: definizione di fluido ideale. Proprietà dei fluidi. Definizione di pressione. Legge di Stevino. Principio di Archimede. Legge di Pascal. Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli. Fluidi reali (cenni) (1 CFU).

5. Termodinamica: principio zero della termodinamica. Definizione di temperatura assoluta. Calore specifico. Capacità termica. Trasformazioni di stato. Calore latente di trasformazione. Sistema termodinamico. Gas perfetto. Calore, lavoro ed energia interna. Primo principio della termodinamica. Trasformazioni termodinamiche. Trasformazioni cicliche. (1 CFU).

6. Meccanismi di trasporto del calore. Secondo principio della termodinamica. Entropia. Onde e Elettromagnetismo (cenni). Microscopia (cenni) (1 CFU).

The discipline provides basic information on the topics of classical mechanics, fluid mechanics, thermodynamics and waves. The discipline aims to bring the student closer to the quantitative resolution of numerous practical problems on the topics covered and with examples of applications in the agricultural sector.

1. Measurements. Units of measurement. Forces. Law I and III of Newton. Force of gravity. Mass and weight. Normal force. Friction. Wire tension. Elastic force. How to measure forces (1 CFU).

2. Position and displacement. Velocity and Speed. Acceleration. Newton's Law II. Trajectory. Rectilinear motion with constant speed and with constant acceleration. Equations for a falling body. Motion in two dimensions. Projectile motion. Circular motion (1 CFU).

3. Work and energy. Conservation of mechanical energy. Non-conservative forces. Collisions. Linear momentum (Conservation of). Center of mass. Equilibrium of a rigid body. Moment of force (torque). Equilibrium of a material point. Rotational dynamics (hints) (1 CFU).

4. Fluid mechanics: definition of ideal fluid. Fluid properties. Definition of pressure. Stevin's Law. Archimedes' principle. Pascal's Law. Continuity equation. Bernoulli's equation. Real fluids (hints) (1 CFU).

5. Thermodynamics: zeroth law of thermodynamics. Absolute temperature. Specific heat. Thermal capacity. Transformations of state. Latent heat. Thermodynamic system. Ideal gas. Heat, work and internal energy. First law of thermodynamics. Thermodynamic transformations. Cyclic transformations. (1 CFU).

6. Heat transport. Second law of thermodynamics. Entropy. Waves and Electromagnetism (hints). Microscopy (hints) (1 CFU).

Translated with www.DeepL.com/Translator (free version)


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

Sono previste due prove scritte parziali in itinere (una alla fine della parte di meccanica+fluidi e una a fine corso) che includono esercizi. In alternativa è prevista una prova scritta alla fine del corso con esercizi su tutti gli argomenti trattati. In entrambi i casi, con un voto totale di almeno 25/30 (per le prove parziali, il voto totale darà la media dei due voti), sarà possibile non sostenere la prova orale.
La prova orale consisterà di domande su tutti gli argomenti del corso e sulle esercitazioni svolte in laboratorio e permetterà di confermare o migliorare il voto conseguito nella/e prove scritte.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Lo studente, nel corso della prove scritte e della prova orale, dovrà dimostrare di: a) aver capito i principi e le leggi fondamentali della materia studiata; b) essere capace di dimostrare con esempi pratici l’applicazione delle leggi presentate durante il corso c) essere in grado di risolvere esercizi di fisica, applicando le leggi e i principi della meccanica o termodinamica. Per superare l’esame di fisica, lo studente dovrà dimostrare di possedere una complessiva conoscenza dei contenuti, esposti in maniera sufficientemente corretta con utilizzo di adeguata terminologia tecnica, e di essere in grado di affrontare ragionamenti deduttivi che gli consentano di realizzare opportuni collegamenti all’interno della materia e di averne acquisito una buona padronanza.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Attribuzione del voto finale in trentesimi, dal 18 al 30 "con lode".


Criteri di attribuzione del voto finale.

Gli studenti che ottengono una votazione di almeno 15/30 ma al di sotto di 25/30 dopo la/e prova/e scritta/e (con una votazione minima di 15/30 ad ogni prova parziale) dovranno sostenere la prova orale obbligatoria.
Gli studenti che ottengono come votazione dopo le/la prova/e scritte almeno 25/30 (con una votazione minima di 19/30 in una prova parziale), potranno decidere se sostenere la prova orale per migliorare il proprio voto o semplicemente accettare il voto ottenuto alla/e prova/e scritta/e come voto finale dell’esame di fisica. La prova orale, consiste in tre-quattro domande su qualsiasi argomento trattato durante il corso di Fisica. La relazione di laboratorio può aumentare di 1-2 punti (in trentesimi) il risultato finale dell’esame.


Learning Evaluation Methods.

There are two partial written exams (one at the end of the mechanics+fluids part and one at the end of the course) which include exercises. Alternatively there will be a written exam at the end of the course with exercises on all the topics covered. In both cases, with a total grade of at least 25/30 (for the partial tests, the total grade will be the average of the two grades), it will be possible not to attend the oral exam.
The oral exam will consist of questions on all the topics of the course and on the exercises carried out in the laboratory and will allow to confirm or improve the grade obtained in the written test(s).

Translated with www.DeepL.com/Translator (free version)


Learning Evaluation Criteria.

he student, during the written and oral tests, will have to demonstrate that they: a) have understood the principles and fundamental laws of the studied arguments; b) are able to demonstrate with practical examples the application of the laws studied during the course; c) are able to solve exercises, applying the laws and principles of mechanics or thermodynamics. To pass the physics exam, the student must demonstrate an overall understanding of the content, present it in a sufficiently correct way, with the use of appropriate technical terminology, and to be able to deal with deductive reasoning that allow to create appropriate links between the studied arguments and to prove that he has acquired a good mastery of them.


Learning Measurement Criteria.

The final mark is attributed in thirtieths. Successful completion of the examination will lead to grades ranging from 18 to 30 “cum laude”.


Final Mark Allocation Criteria.

Students who obtain a grade of at least 15/30 but below 25/30 after the written exam(s) (with a minimum grade of 15/30 at each partial exam) will have to take the compulsory oral exam(s).
Students who obtain a grade of at least 25/30 after the written test(s) (with a minimum grade of 19/30 in a partial test) will be able to decide whether to take the oral test to improve their grade or simply accept the grade as the final grade of the physics exam. The oral test consists of three to four questions on any subject dealt with during the Physics course. The laboratory report can increase the final result of the exam by 1-2 points (in thirtieth).



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

- Fisica Generale: Principi e Applicazioni – Giambattista, Richardson, Richardon, McGraw-Hill 2008 / 2012

- Fondamenti di Fisica – Halliday, Resnick e Walzer – CEA - 6 edizione.

- Qualsiasi libro di Fisica 1.

- General Physics: Principles and Applications - Giambattista, Richardson, Richardson, McGraw-Hill 2008/2012

- Fundamentals of Physics - Halliday, Resnick and Walker - CEA – 6th edition

-Any book covering general physics


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2020-2021
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2020-2021

 


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