Obiettivi Formativi

Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di padroneggiare i seguenti semplici concetti: Moto; Inerzia, Quantità di Moto e Forza; Lavoro ed Energia Meccanica; Attrito e Dissipazione; Equilibrio e Non-Equilibrio; Oscillazioni libere, smorzate e forzate; Propagazione ondosa; Momento di Inerzia, Momento Angolare e Momento della Forza; Forza di Gravitazione; Densità, Pressione e viscosità; Temperatura e Calore; Energia Interna ed Entropia; Potenziali termodinamici; Carica elettrica e Legge di Gauss; Campo e Potenziale elettrico; Induzione elettrostatica; Dipolo elettrico e Polarizzazione; Correnti elettriche e Legge di Ohm; Dipolo magnetico e Campo Magnetico; Legge di circuitazione e Equivalenza di Ampère; Magnetizzazione; Legge di Faraday-Neumann; Approssimazione quasi-stazionaria e correnti alternate; Corrente di spostamento e onde elettromagnetiche; Potenziali ritardati; Rifrazione; Dispersione ed assorbimento; Interferenza; Diffrazione;

Learning Goals

At the end of the course the student shall be familiar with the folliwing simple concepts: Motion; Inertia, momentum and force; Work and Mechanical Energy Friction and dissipation Equilibrium and Not equilibrium Free, damped and forced oscillations; wave propagation; Momentum of inertia, angular momentum and force momentum; Gravitational force; Density Pressure and viscosity; Temperature and Heat; Internal Energy and Entropy; Thermodynamic potentials Electric charge and Gauss Law; Electric field and potential; Electrostatic induction; Electric dipole and polarization; Electric currents and Ohm's Law; magnetic dipole and Magnetic field; Circuitation Law and Ampèere equivalence theorem; Magnetization; Faraday-Neumann law; Quasi- stationary approximation; Displacement current and electromagnetic waves; Electromagnetic and retarded potentials; Refraction; Dispersion and absorption; Interference; Diffraction.

Metodi didattici

Lezioni interattive, esercitazioni in aula, filmati di semplici esperimenti didattici, ricevimento e tutoraggio

Teaching Methods

Interactive lectures, lecture room exercises, simple experiments movies,reception and tutoring

Prerequisiti

Geometria piana e solida, Trigonometria, Elementi di geometria analitica, analisi matematica di base (funzioni, limiti, derivate ed integrali)

Prerequisites

Plane and solid geometry, trigonometry, background on analytic geometry, basic mathematical analysis (functions, limits, derivatives, simple integrals)

Verifiche dell'apprendimento

1) Prova scritta (problemi) modulo a (Meccanica e Termodinamica), 2) prova scritta modulo b (elettromagnetismo) e 3) intervista orale. Le prove scritte si terranno normalmente a distanza di almeno una settimana. Per accedere alla prova scritta del modulo b, bisogna aver passato la prova scritta del modulo a. Per accedere alla intervista orale, bisogna aver superato entrambe le prove. Le tre prove possono essere sostenute in appelli diversi. La validità delle ammissioni dura un anno solare.

Assessment

1) Written test (exercises) of module a (Mechanics and Thermodynamics); 2) written test of module b (electromagnetism) and 3) interview. The exercises, will be performed normally with an interval of one week. To be admitted to module b test, the student must pass module a test. To be admitted to the interview, the student must pass both written tests. The three test might be taken in different sessions. The validity of the admission is a solar year.

Programma del Corso

Modulo a: I. Generalità (2 ore) II. Cinematica del punto (5 ore) III. Dinamica del Punto Materiale (6 ore) IV. Lavoro ed Energia (5 ore) V. L'oscillatore armonico (4 ore) VI.Cenni di Dinamica delle Rotazioni e Corpi Rigidi (2 ore) VII. Gravitazione (2 ore) VIII. Cenni di Meccanica dei Fluidi (4 ore) IX. Termodinamica: termologia, gas perfetto, variabili e funzioni di stato, Primo Principio (Energia interna), Secondo Principio (Entropia), potenziali termodinamici (23 ore) X. Elementi di Teoria cinetica dei gas (4 ore) Module b: XI. Elementi di Calcolo Vettoriale (5 ore) XII. Il Campo Elettrostatico nel Vuoto (5 ore) XIII. I Dielettrici (2 ore) XIV. La corrente elettrica stazionaria (2 ore) XV. Il Campo Magnetostatico nel vuoto (4 ore) XVI. Le proprietà magnetiche della materia (2 ore) XVII. Campi elettrici e magnetici lentamente variabili (4 ore) XVIII. Campi elettrici e magnetici rapidamente variabili.Onde elettromagnetiche (4 ore) XIX. Ottica e Acustica (8 ore)

Course Syllabus

Module a: Generalities (2 h) II. Point Cinematics (5 h) III. Point Dynamics(6 h) IV. Energy and Work (5 h) V. Harmonic oscillator (4 h) VI.Background on Rotations and Rigid bodies Dynamics (2 h) VII. Gravitation (2 ore) VIII. Background on Fluids Mechanics (4 ore) IX. Thermodynamics: thermology, perfect gas, state variable and functions, First principle (internal Energy), Second Principle (Entropy), Thermodynamic potentials (23 ore) X. Background on Kinetic Theory of the gas(4 ore) Module b: XI. Elements of vectorial calculus (5 ore) XII. Electrostatic field in vacuum (5 ore) XIII. Dielectrics (2 ore) XIV. Stationary currents (2 ore) XV. Magnetostatic field in vacuum (4 ore) XVI. Magnetostatic property of the Matter (2 ore) XVII. "Slowly" variable electric and magnetic fields(4 ore) XVIII. Electromagnetic fields and elettromagnetic waves in vacuum (4 ore) XIX. Optics and acustics (8 ore)