Elementi di fisica

A.A. 2019/2020
8
Crediti massimi
80
Ore totali
SSD
FIS/03 FIS/05
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di fornire nozioni di base di elettromagnetismo, di trasmissione del calore, della meccanica dei fluidi e delle miscele gas-vapore illustrandone alcune applicazioni nel settore della ristorazione.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente avrà acquisito conoscenze per la corretta interpretazione dei fenomeni fisici e delle leggi correlate.
Avrà capacità di affrontare e risolvere esercizi numerici applicati a casi di interesse nel settore agro-alimentare.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
RICHIAMI DI FISICA ELEMENTARE Grandezze fisiche fondamentali scalari e vettoriali. Unità di misura. Richiami di trigonometria elementare.

MECCANICA Posizione e legge oraria, velocità e accelerazione. Moto uniforme e uniformemente accelerato. Moto rotazionale e velocità angolare. Forza e massa. Principi della dinamica. Forza peso e gravitazionale. L'attrito. Lavoro ed energia cinetica. Conservazione dell'energia meccanica. Potenza meccanica.

Fondamenti di Elettromagnetismo
-> Carica elettrica, legge di Coulomb. Campi elettrici, potenziale elettrico.
-> Corrente elettrica, resistenza e capacità, la legge di Ohm, circuiti elettrici con resistenze e capacità, effetto Joule, potenza in un circuito
-> Campi magnetici, moto di particelle cariche in campi magnetici, forza di Lorentz, il fornello a induzione
-> Onde elettromagnetiche,

Fondamenti dei fenomeni di trasporto del calore
-> Concetti di base, definizioni di flusso, temperatura, calore, volume, densità, pressione, calore specifico, conservazione dell'energia, condizioni di stato stazionario
-> Fenomeni di trasporto del calore
-> Conduzione: legge di Fourier, conducibilità termica, regimi stazionario e transitorio, conduzione attraverso pareti semplici e composte
-> Convezione: definizione, convezione forzata e naturale, lo scambio per conduzione e convezione, resistenza termica, analogia con resistenza elettrica e circuiti equivalenti
-> Irraggiamento: legge di Planck, Stefan Boltzmann, Wien, scambio di calore fra oggetti di geometria semplice

Applicazioni nel campo della sterilizzazione degli alimenti
-> Overview dei sistemi di trattamento convenzionali e non convenzionali
-> Trattamenti mediante riscaldamento ohmico
-> Trattamenti mediante campi elettrici pulsati
-> Trattamenti mediante luce pulsata
Prerequisiti
Algebra elementare; trigonometria; logaritmi; funzioni e loro proprietà; derivata e integrale definito (loro interpretazione geometrica).
Metodi didattici
Il corso si svolge mediante lezioni frontali ed esercitazioni riguardanti le tematiche del corso
Materiale di riferimento
Dispense del corso ed eserciziario, disponibili sul sito Ariel del corso

Testi consigliati:
-> Serway, Principles of Physics, Brooks/Cole
-> Y.A. Cengel, Heat transfer, McGraw-Hill
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame è scritto e consiste nella risoluzione di esercizi in cui lo studente deve mostrare di aver appreso i concetti teorici del corso. L'esame può essere sostenuto in due parziali oppure in un esame unico che comprende i due moduli del corso.

Ogni esame parziale consta di tre esercizi da risolvere in due ore. L'esame generale consta di tre esercizi da risolvere in tre ore.

Di ogni esame parziale vengono proposti tre appelli (Aprile - Maggio per il primo parziale, giugno, luglio e settembre per il secondo parziale). Il secondo esame parziale è riservato a chi abbia passato il primo. Chi non passa il secondo esame parziale entro i tre appelli previsti deve sostenere l'esame generale
Moduli o unità didattiche
Unita' didattica 1
FIS/03 - FISICA DELLA MATERIA - CFU: 0
FIS/05 - ASTRONOMIA E ASTROFISICA - CFU: 0
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 24 ore

Unita' didattica 2
FIS/03 - FISICA DELLA MATERIA - CFU: 0
FIS/05 - ASTRONOMIA E ASTROFISICA - CFU: 0
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 24 ore

Siti didattici
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento (tel./email)
Dipartimento di Fisica, Via Celoria 16 (Laboratorio di Astrofisica)
Ricevimento:
Su appuntamento
Ufficio, Via Celoria 16