Portale di Ateneo - Unibs.it Portale di Ateneo - Unibs.it

Argomenti introduttivi: il metodo sperimentale, grandezza fisica e misura, sistemi metrici e sistemi di unità di misura, il Sistema Internazionale, analisi dimensionale, errori di misura e loro propagazione
Vettori: grandezze vettoriali e scalari, somma sottrazione di vettori, prodotti scalare e vettoriale, componenti cartesiane dei vettori ed operazioni in componenti cartesiane. Derivate ed integrali di vettori, vettori applicati e momento di un vettore, sistemi di vettori equivalenti.
Cinematica del punto materiale: traiettoria e legge oraria, velocità ed accelerazione scalare, vettore posizionale, velocità vettoriale, accelerazione vettoriale e sue componenti, moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato, moto ad accelerazione costante (i gravi), moto circolare, vettore velocità angolare. Cinematica relativa, relazione fra le velocità e le accelerazioni.
Dinamica del punto materiale: principio di inerzia e sistemi inerziali, definizione di forza, seconda legge della dinamica, massa inerziale, terza legge della dinamica, quantità di moto e teorema dell’impulso, vincoli e forze vincolari, forze di attrito, moto di una particella sottoposta a forze note, moto di una particella vincolata. Dinamica in sistemi di riferimento non inerziali, forze di trascinamento (centrifuga), forza di Coriolis, il sistema di riferimento terrestre.
Lavoro ed energia: definizione di lavoro meccanico, energia cinetica e teorema lavoro-energia, definizione di potenza, definizione di forze conservative, proprietà delle forze conservative, energia potenziale, definizione di gradiente, lavoro delle forze vincolari, energia meccanica, teorema di conservazione dell’energia meccanica, sistemi conservativi unidimensionali.
Moto armonico semplice: moti oscillatori e M.A.S., aspetti cinematici, dinamici, energetici, il pendolo semplice.
Sistemi di particelle: baricentro e centro di massa di un sistema di particelle, legge di moto del centro di massa, prima equazione cardinale della dinamica dei sistemi, teorema di conservazione della quantità di moto per un sistema isolato, energia cinetica di un sistema di particelle, teorema dell’energia cinetica per un sistema di particelle, cinematica rotazionale, definizione di momento angolare di una particella, seconda equazione cardinale della dinamica dei sistemi, conservazione del momento angolare in sistemi isolati.
Dinamica del corpo rigido: Cinematica del corpo rigido, energia cinetica di rotazione e momento d’inerzia, calcolo di momenti d’inerzia, teorema di Steiner, momento angolare di corpi rigidi, dinamica rotazionale del corpo rigido ruotante attorno ad un asse fisso, assi principali d’inerzia, moti rototraslatori, teorema di Koenig, rotolamento senza strisciamento, cenni ai moti giroscopici.
Processi d’urto: Urti elastici ed anelastici, urto normale centrale, urti fra particelle e corpi rigidi
Interazione gravitazionale: formulazione della legge di gravitazione universale, costante G della legge di gravitazione, massa inerziale e massa gravitazionale, energia potenziale gravitazionale, il campo ed il potenziale gravitazionale, moto dei pianeti e dei satelliti, velocità di fuga.
Cenni di Termodinamica: Metodo termodinamico e temperatura, trasformazioni termodinamiche, Primo principio della Termodinamica, Secondo principio della termodinamica, Entropia.
Forza elettrostatica e Campo elettrostatico: Cariche elettriche, Isolanti e conduttori, Struttura elettrica della materia, La Iegge di Coulomb, Campo elettrostatico, Campo elettrostatico prodotto da una distribuzione continua di cariche, Linee di forza del campo elettrostatico, Moto di una carica in un campo elettrostatico, Determinazione della carica elementare.
Lavoro elettrico e Potenziale elettrostatico: Lavoro della forza elettrica, Calcolo del potenziale, Energia potenziale elettrostatica, Superficie equipotenziali, II dipolo elettrico, La forza su un dipolo elettrico.
La legge di Gauss: Flusso del campo elettrostatico, Legge di Gauss.
Conduttori e Dielettrici, Energia elettrostatica: Conduttori in equilibrio, Conduttore cavo, Schermo elettrostatico, Condensatori, Collegamento di condensatori, Energia del campo elettrostatico, Dielettrici, La costante dielettrica, Polarizzazione dei dielettrici.
Corrente elettrica: Conduzione elettrica, Corrente elettrica, Legge di Ohm della conduzione elettrica, Modello classico della conduzione elettrica, Resistori in serie e in parallelo, Forza elettromotrice, Carica e scarica di un condensatore attraverso un resistore, Corrente di spostamento.
Campo magnetico, Forza magnetica: Interazione magnetica, Campo magnetico, Elettricità e magnetismo, Forza magnetica su una carica in moto, Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente, Momenti meccanici su circuiti piani, Moto di una particella carica in un campo magnetico.
Sorgenti del campo magnetico, Legge di Ampere, Proprietà magnetiche della materia.
Campi elettrici e magnetici variabili nel tempo: Legge di Faraday dell'induzione elettromagnetica, Origine del campo elettrico indotto e della forza elettromotrice indotta, Autoinduzione, Energia magnetica, Legge di Ampere-Maxwell, Le equazioni di Maxwell, Le onde elettromagnetiche.
Riflessione e rifrazione della luce: Leggi della riflessione e rifrazione della luce, Interferenza, Diffrazione.
Cenni di Fisica Moderna: Dualismo onda-corpuscolo per la radiazione elettromagnetica, dualismo onda-corpuscolo per la materia, equazione di Schroedinger, modelli atomici e statistica delle particelle, strutture cristalline: cenni alla teoria delle bande.