FISICA

L’insegnamento in questione è uno degli insegnamenti di base del corso di laurea in Tecnologie per la Conservazione ed il Restauro. L’obiettivo è quello di fornire allo studente le conoscenze di base della fisica classica, sia come bagaglio culturale fondamentale per una disciplina a carattere scientifico, sia come fondamento per la comprensione di argomenti trattati successivamente nel corso di laurea. Obiettivi formativi dell’insegnamento sono: 1) sviluppare la capacità di risolvere problemi di meccanica (cinematica e dinamica) ed elettromagnetismo applicandone le principali leggi; 2) favorire e stimolare l’utilizzo di un ragionamento logico e deduttivo nella risoluzione di detti problemi, approccio di importanza fondamentale per affrontare qualsiasi problema in ambito scientifico.

1. Conoscenza e comprensione: Conoscere e comprendere le leggi fondamentali della fisica classica relative al moto dei corpi, alle leggi di conservazione, alle interazioni gravitazionale ed elettromagnetica.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper utilizzare le leggi fondamentali della fisica per risolvere problemi pratici in maniera logica e deduttiva.

3. Capacità di giudizio: saper valutare la consistenza logica del risultato di un calcolo o di un problema, partendo da considerazioni generali ed utilizzando le leggi fisiche apprese durante l’insegnamento.

Aver raggiunto gli obbiettivi formativi del corso “ISTITUZIONI DI MATEMATICA CON APPLICAZIONI”, possibilmente – ma non necessariamente – avendone sostenuto l’esame con esito positivo. In particolare, per una comprensione degli argomenti trattati durante l’insegnamento, è necessaria una buona padronanza della trigonometria e del calcolo differenziale ed integrale.

Introduzione al corso, definizione di sistema internazionale delle unità di misura ed introduzione al metodo scientifico.

Cinematica del punto materiale.
Concetto di vettore posizione, velocità ed accelerazione. Velocità media e velocità istantanea. Equazioni del moto in una e più dimensioni. Moto rettilineo, rettilineo uniforme, rettilineo uniformemente accelerato. Accelerazione tangenziale e centripeta. Moto circolare, circolare uniforme, circolare uniformemente accelerato. Moto armonico.

Dinamica del punto materiale.
Concetto di forza e di massa inerziale. Prima legge di Newton. Seconda legge di Newton. Forza peso, reazione vincolare e tensione di un filo. Terza legge di Newton. Concetto di attrito. Forza di attrito tra superfici solide, caso statico e caso dinamico. Resistenza di un mezzo fluido: attrito viscoso e velocità limite. Concetto di energia, concetto di energia cinetica e concetto di lavoro di una forza. Teorema delle forze vive. Lavoro della forza peso, lavoro delle forze di attrito, lavoro di una forza armonica. Concetto di forza conservativa, concetto di energia potenziale e concetto di conservazione dell’energia meccanica. Bilanci energetici in presenza o assenza di forze non conservative.

Dinamica di sistemi di punti materiali
Definizione del vettore centro di massa e della velocità associata. Teorema del moto del centro di massa. Conservazione della quantità di moto. Urti. Teorema dell’impulso. Momento della quantità di moto. Momento di una forza. Teorema di Koenig.

Interazioni fondamentali
Introduzione alle interazioni fondamentali. Interazione gravitazionale. Natura conservativa delle forze centrali. Concetto di campo vettoriale. Concetto di carica. Legge di Coulomb per la interazione elettrostatica. Campo elettrico. Induzione elettrostatica. Classificazione dei materiali per le loro proprietà di trasporto della carica. Potenziale Elettrostatico. Concetto di flusso di un vettore. Teorema di Gauss. Forze e campi magnetici. Induzione magnetica. Equazioni di Maxwell.

Onde
Concetto di onda elettromagnetica. Concetto di frequenza e lunghezza d’onda. Riflessione e Rifrazione. Trasporto di energia mendiante onde elettromagnetiche. Cenni alla natura particolare della luce. Fenomeni di interazione radiazione–materia.

In linea di principio, qualunque libro universitario di fisica è accettabile. Si consiglia comunque l’uso dei testi
P. MAZZOLDI, M. NIGRO, C. VOCI: Fisica, Volume I, EdiSES, Napoli.
P. MAZZOLDI, M. NIGRO, C. VOCI: Fisica, Volume II, EdiSES, Napoli.
Poiché tali testi contengono degli approfondimenti che vanno al di là delle conoscenze necessarie per il superamento dell'esame, si raccomanda agli studenti di contattare il docente per verificare quali parti del testo vengono effettivamente trattate a lezione.

ll metodo previsto di verifica dell’apprendimento si consiste in una prova scritta che contiene dieci domande teoriche a Quiz (con la scelta multipla), assieme di quattro problemi numerici, in cui i metodi utilizzati vanno giustificati. Sia domande a Quiz, e i problemi numerici hanno stesso peso nel voto finale.La durata della prova scritta è di tre ore. Durante prova scritta è consentito solamente l’uso di un formulario fornito (o approvato) dal docente e di una calcolatrice scientifica: non sono ammessi appunti, libri o supporti elettronici di alcun tipo.

scritto

L'esame e' scritto e composto dalle dieci domande teoriche di Quiz a scelta multipla (ognuna domanda porta 1.5 punti, quindi in totale 15 punti), assieme a quattro problemi numerici, che portano ulterori 15 punti, e cosi' si arriva ai 30 punti massimi complessivi.

L’insegnamento è organizzato in lezioni frontali, comprensive di esercitazioni con risoluzione di problemi alla lavagna. Verranno utilizzate delle diapositive che verranno rese disponibili in formato elettronico agli studenti mediante la piattaforma Moodle. Nella piattaforma Moodle di Ateneo è presente materiale didattico (materiale proiettato in aula), e anche delle soluzioni dei esami precedenti.

Il programma potrebbe subire delle lievi variazioni.