Fisica
A.A. 2023/2024
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di: i) introdurre gli studenti alle metodologie proprie della fisica; ii) introdurre i principali temi della fisica classica; iii) mostrare esempi di applicazioni della fisica alle scienze ambientali.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di comprendere i concetti fondamentali relativi alla meccanica del punto materiale, alla descrizione dei fluidi, alla termodinamica, ai fenomeni elettrici e magnetici e all'induzione elettromagnetica. Lo studente svilupperà competenze relativamente alle metodologie proprie della fisica come strumento molto importante per lo studio delle tematiche ambientali.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Non prevista.
Programma
Il corso tratta gli argomenti principali della fisica classica. Più in dettaglio esso presenta:
Meccanica: variabili fisiche e unità di misura - cifre significative - scalari e vettori - cinematica - leggi della dinamica - lavoro ed energia - principio di conservazione dell'energia meccanica - moti oscillatori - complementi di meccanica - introduzione alla gravitazione - introduzione alla meccanica dei fluidi.
Termodinamica: temperatura e altre variabili di stato - legge dei gas perfetti - cenni alla teoria cinetica dei gas - calore, lavoro ed energia interna: prima legge della termodinamica - trasformazioni termodinamiche fondamentali - seconda legge della termodinamica - ciclo e macchina di Carnot - entropia e trasformazioni irreversibili.
Elettromagnetismo: fenomeni elettrici e magnetici - carica elettrica e legge di Coulomb - campo elettrico - potenziale elettrico - circuiti elettrici - campo magnetico - induzione elettromagnetica.
A conclusione della presentazione dei principali argomenti della fisica classica, viene presentato un esempio di come la fisica si applica alle scienze ambientali: la previsione meteorologica. Considerata la vastità e la complessità dell'argomento la presentazione viene fatta a livello prevalentemente qualitativo.
Meccanica: variabili fisiche e unità di misura - cifre significative - scalari e vettori - cinematica - leggi della dinamica - lavoro ed energia - principio di conservazione dell'energia meccanica - moti oscillatori - complementi di meccanica - introduzione alla gravitazione - introduzione alla meccanica dei fluidi.
Termodinamica: temperatura e altre variabili di stato - legge dei gas perfetti - cenni alla teoria cinetica dei gas - calore, lavoro ed energia interna: prima legge della termodinamica - trasformazioni termodinamiche fondamentali - seconda legge della termodinamica - ciclo e macchina di Carnot - entropia e trasformazioni irreversibili.
Elettromagnetismo: fenomeni elettrici e magnetici - carica elettrica e legge di Coulomb - campo elettrico - potenziale elettrico - circuiti elettrici - campo magnetico - induzione elettromagnetica.
A conclusione della presentazione dei principali argomenti della fisica classica, viene presentato un esempio di come la fisica si applica alle scienze ambientali: la previsione meteorologica. Considerata la vastità e la complessità dell'argomento la presentazione viene fatta a livello prevalentemente qualitativo.
Prerequisiti
Le competenze che lo studente dimostra di possedere superando il test di accesso al corso di laurea in Scienze e Politiche Ambientali sono sufficienti per avere i prerequisiti necessari a fruire in modo efficace dell'insegnamento.
Metodi didattici
Il metodo didattico adottato consiste nell'alternare lezioni frontali ed esercitazioni con il fine di sviluppare la capacità degli studenti di applicare le conoscenze acquisite. Sia le lezioni che le esercitazioni mirano sempre a cogliere il ruolo che la fisica e le metodologie proprie di questa disciplina svolgono nell'ambito delle scienze ambientali.
Materiale di riferimento
Il testo di riferimento dell'insegnamento è: J. Walker, D. Halliday, R. Resnick - FONDAMENTI DI FISICA - Meccanica Onde Termodinamica Elettromagnetismo Ottica. Casa Editrice Ambrosiana.
Inoltre sul sito del corso (http://ariel.unimi.it) verrà caricato uno schema delle varie lezioni ed esercitazioni svolte.
Inoltre sul sito del corso (http://ariel.unimi.it) verrà caricato uno schema delle varie lezioni ed esercitazioni svolte.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in un colloquio della durata di mezz'ora circa, volto a valutare sia le conoscenze acquisite che la capacità di applicare queste conoscenze all'analisi di problemi ed esercizi relativi alle tematiche trattate nel corso, con particolare riferimento ad aspetti di interesse per le scienze ambientali. Verrà in particolare valutata la capacità di ragionamento critico sullo studio realizzato.
FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE
FIS/02 - FISICA TEORICA, MODELLI E METODI MATEMATICI
FIS/03 - FISICA DELLA MATERIA
FIS/04 - FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE
FIS/05 - ASTRONOMIA E ASTROFISICA
FIS/06 - FISICA PER IL SISTEMA TERRA E PER IL MEZZO CIRCUMTERRESTRE
FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA)
FIS/08 - DIDATTICA E STORIA DELLA FISICA
FIS/02 - FISICA TEORICA, MODELLI E METODI MATEMATICI
FIS/03 - FISICA DELLA MATERIA
FIS/04 - FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE
FIS/05 - ASTRONOMIA E ASTROFISICA
FIS/06 - FISICA PER IL SISTEMA TERRA E PER IL MEZZO CIRCUMTERRESTRE
FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA)
FIS/08 - DIDATTICA E STORIA DELLA FISICA
Esercitazioni: 32 ore
Lezioni: 32 ore
Lezioni: 32 ore
Docenti:
Manara Veronica, Maugeri Maurizio
Siti didattici
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento
Studio del professore o via telematica
Ricevimento:
per appuntamento
Studio del professore o per via telematica