Fisica e laboratorio di fisica

A.A. 2014/2015
Insegnamento per
9
Crediti massimi
88
Ore totali
SSD
FIS/06 FIS/07
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Trasmettere allo studente le basi del metodo scientifico e fornire le conoscenze necessarie per la comprensione di alcuni aspetti dei fenomeni naturali e degli organismi viventi. Sono trattati i fondamenti della Meccanica (del punto e dei fluidi), della Termodinamica e dell'Elettrostatica attraverso la descrizione dei fenomeni, la loro interpretazione e formulazione matematica. Ogni argomento trattato è corredato da numerosi esercizi in modo che lo studente sviluppi la capacità di impostare e risolvere problemi, utilizzando anche le conoscenze acquisite nel Corso di Matematica, e di formulare un'analisi critica dei risultati ottenuti.

Struttura insegnamento e programma

A
Edizione attiva
Responsabile
Moduli o unità didattiche
modulo: Fisica
FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA) - CFU: 6
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 40 ore
Docente: Bettega Daniela

modulo: Laboratorio di Fisica
FIS/06 - FISICA PER IL SISTEMA TERRA E PER IL MEZZO CIRCUMTERRESTRE - CFU: 3
Laboratori: 16 ore
Lezioni: 16 ore
Turni:
Docente: Perini Laura
Turno 1
Docente: Veronese Ivan
Turno 2
Docente: Perini Laura
Turno 3
Docente: Perini Laura

Prerequisiti e modalità di esame
Sono previste prove in itinere relative ai due moduli (prove scritte o compitini, relazione sull' attività sperimentale fatta in laboratorio) ed una prova conclusiva orale.
modulo: Fisica
Programma
Introduzione: Grandezze fisiche. Sistemi di unità di misura. Grandezze scalari e vettoriali. Calcolo vettoriale. Cinematica: Vettori posizione, spostamento, velocità e accelerazione. Moti rettilinei e curvilinei. Dinamica del punto materiale: Principi della dinamica. Quantità di moto. Forza. Lavoro. Teorema dell'energia cinetica. Forze conservative. Energia potenziale. Energia meccanica totale. Conservazione dell'energia. Campo gravitazionale: legge di gravitazione universale . Campo Coulombiano: Potenziale. Campo elettrico generato da una carica puntiforme e da altre configurazioni di cariche (filo e lamina carica infinitamente estesa). Urti elastici ed anelastici. Fluidi: Pressione. Fluidi ideali. Leggi dell'idrostatica, principio di Archimede. Fluidodinamica, teorema di Bernoulli. Fluidi reali (cenni alla viscosita'). Termodinamica: Principio zero della termodinamica, termometri e scale di temperatura. Legge dei gas perfetti . Teoria cinetica dei gas perfetti. Energia interna di un gas perfetto. Teorema di equipartizione dell'energia (cenni). Calore. Capacità termica e calore specifico. Passaggi di stato e calore latente. Calore e lavoro. Lavoro compiuto da un gas perfetto nelle trasformazioni termodinamiche . Primo principio della termodinamica. Applicazione del primo principio alle trasformazioni termodinamiche di un gas perfetto: adiabatica, isocora, isoterma, isobarica, ciclica, espansione libera. Calore specifico molare a pressione e volume costante. Macchine termiche, ciclo di Carnot e rendimento di una macchina termica . Secondo principio della termodinamica. Entropia. Variazioni di entropia per alcune trasformazioni termodinamiche di un gas perfetto .
Metodi didattici
Modalità di esame: Scritto e orale; Modalità di frequenza: Fortemente consigliata; Modalità di erogazione: Tradizionale
Materiale didattico e bibliografia
R. A. Serway, J. W. Jewett "Principi di Fisica" EdiSES.
W.E. Gettys, F. J. Keller, M. J. Skove "Fisica classica e moderna" McGraw-Hill
Ulteriori informazioni alle pagine: www2.fisica.unimi.it/bettega/ , www.mi.infn.it/~sleoni
modulo: Laboratorio di Fisica
Programma
Il corso consiste in una parte che si svolge nel secondo semestre in parte in aula e in parte in laboratorio. In aula si svolge una breve introduzione alla statistica applicata e lezioni di complementi di fisica. Gli argomenti di fisica svolti in aula sono i seguenti : corrente e circuiti a corrente continua, circuiti RC; onde meccaniche e cenni alle onde elettromagnetiche; ottica geometrica ed elementi di ottica ondulatoria, elementi di radioattività.
Il risultato finale dell'attività in laboratorio è la misura della costante di Faraday con due metodologie differenti, di cui viene valutata la precisione, l'accuratezza e la compatibilità. Didatticamente e' rilevante che tramite la pratica di semplici misure di concentrazione, valutate sia come peso/volume, sia con l'uso dello spettrofotometro, si evidenziano i metodi per la stima e il trattamento
degli errori sperimentali
Metodi didattici
Modalità di esame:Scritto e orale;Modalità di frequenza:Obbligatoria in laboratorio.Fortemente consigliata; alle lezioni in aula;Modalità di erogazione:Tradizionale
Materiale didattico e bibliografia
R. A. Serway, J. W. Jewett "Principi di Fisica" EdiSES.
Analisi degli errori sperimentali di laboratorio; L. Miramonti, L. Perini, I. Veronese; EdiSES
Periodo
Secondo semestre
B
Edizione attiva
Responsabile
Moduli o unità didattiche
modulo: Fisica
FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA) - CFU: 6
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 40 ore
Docente: Leoni Silvia

modulo: Laboratorio di Fisica
FIS/06 - FISICA PER IL SISTEMA TERRA E PER IL MEZZO CIRCUMTERRESTRE - CFU: 3
Laboratori: 16 ore
Lezioni: 16 ore
Turni:
Docente: Miramonti Lino
Turno 1
Docente: Miramonti Lino
Turno 2
Docente: Miramonti Lino
Turno 3
Docente: Veronese Ivan

Prerequisiti e modalità di esame
Sono previste prove in itinere relative ai due moduli (prove scritte o compitini, relazione sull' attività sperimentale fatta in laboratorio) ed una prova conclusiva orale.
modulo: Fisica
Programma
Introduzione: Grandezze fisiche. Sistemi di unità di misura. Grandezze scalari e vettoriali. Calcolo vettoriale. Cinematica: Vettori posizione, spostamento, velocità e accelerazione. Moti rettilinei e curvilinei. Dinamica del punto materiale: Principi della dinamica. Quantità di moto. Forza. Lavoro. Teorema dell'energia cinetica. Forze conservative. Energia potenziale. Energia meccanica totale. Conservazione dell'energia. Campo gravitazionale: legge di gravitazione universale . Campo Coulombiano: Potenziale. Campo elettrico generato da una carica puntiforme e da altre configurazioni di cariche (filo e lamina carica infinitamente estesa). Urti elastici ed anelastici. Fluidi: Pressione. Fluidi ideali. Leggi dell'idrostatica, principio di Archimede. Fluidodinamica, teorema di Bernoulli. Fluidi reali (cenni alla viscosita'). Termodinamica: Principio zero della termodinamica, termometri e scale di temperatura. Legge dei gas perfetti . Teoria cinetica dei gas perfetti. Energia interna di un gas perfetto. Teorema di equipartizione dell'energia (cenni). Calore. Capacità termica e calore specifico. Passaggi di stato e calore latente. Calore e lavoro. Lavoro compiuto da un gas perfetto nelle trasformazioni termodinamiche . Primo principio della termodinamica. Applicazione del primo principio alle trasformazioni termodinamiche di un gas perfetto: adiabatica, isocora, isoterma, isobarica, ciclica, espansione libera. Calore specifico molare a pressione e volume costante. Macchine termiche, ciclo di Carnot e rendimento di una macchina termica . Secondo principio della termodinamica. Entropia. Variazioni di entropia per alcune trasformazioni termodinamiche di un gas perfetto .
Metodi didattici
Modalità di esame: Scritto e orale; Modalità di frequenza: Fortemente consigliata; Modalità di erogazione: Tradizionale
Materiale didattico e bibliografia
R. A. Serway, J. W. Jewett "Principi di Fisica" EdiSES.
W.E. Gettys, F. J. Keller, M. J. Skove "Fisica classica e moderna" McGraw-Hill
Ulteriori informazioni alle pagine: www2.fisica.unimi.it/bettega/ , www.mi.infn.it/~sleoni
modulo: Laboratorio di Fisica
Programma
Il corso consiste in una parte che si svolge nel secondo semestre in parte in aula e in parte in laboratorio. In aula si svolge una breve introduzione alla statistica applicata e lezioni di complementi di fisica. Gli argomenti di fisica svolti in aula sono i seguenti : corrente e circuiti a corrente continua, circuiti RC; onde meccaniche e cenni alle onde elettromagnetiche; ottica geometrica ed elementi di ottica ondulatoria, elementi di radioattività.
Il risultato finale dell'attività in laboratorio è la misura della costante di Faraday con due metodologie differenti, di cui viene valutata la precisione, l'accuratezza e la compatibilità. Didatticamente e' rilevante che tramite la pratica di semplici misure di concentrazione, valutate sia come peso/volume, sia con l'uso dello spettrofotometro, si evidenziano i metodi per la stima e il trattamento
degli errori sperimentali
Metodi didattici
Modalità di esame:Scritto e orale;Modalità di frequenza:Obbligatoria in laboratorio.Fortemente consigliata; alle lezioni in aula;Modalità di erogazione:Tradizionale
Materiale didattico e bibliografia
R. A. Serway, J. W. Jewett "Principi di Fisica" EdiSES.
Analisi degli errori sperimentali di laboratorio; L. Miramonti, L. Perini, I. Veronese; EdiSES
Periodo
Secondo semestre
Periodo
Secondo semestre
Modalità di valutazione
Esame
Giudizio di valutazione
voto verbalizzato in trentesimi
Docente/i
Ricevimento:
lunedì ore 12
Sezione Fisica Medica, Dipartimento di Fisica , Via Celoria 16
Ricevimento:
su appuntamento
ufficio, Dipartimento di Fisica, Via Celoria 16, Lita 1. piano
Ricevimento:
Lunedi 14.30-15.30
Dipartimento di Fisca 3 piano edifico LITA
Ricevimento:
Venerdì 10.45-12.45
ufficio quarto piano edificio LITA al Dipartimento di Fisica
Ricevimento:
lunedì 14.30-15.30 (prendere preventivamente accordi via email)
Dipartimento di Fisica, edificio LITA 5° piano