Obiettivi Formativi

Fornire conoscenze di base di fisica classica e di elementi di fisica moderna. Il corso prevede lo svolgimento di lezioni teoriche ed esercitazioni durante le quali educare gli studenti all’uso di modelli e di leggi fisiche per descrivere fenomeni e risolvere problemi. Si vogliono proporre all’attenzione degli studenti aspetti della fisica che sono rilevanti per le scienze e tecnologie informatiche, accanto ad esempi in cui l’informatica è di supporto allo studio della fisica.

Learning Goals

The course aims to provide a knowledge of the fundamental principles of physics, together with elements of modern physics. The course includes theoretical lessons and exercises. The students will be educated to the use of models and physical laws to describe phenomena and solve problems. The attention of the students will be drawn on some aspects of physics that are relevant for information sciences and technologies. Moreover, examples where computer science is supportive of the study of physics will be proposed.

Metodi didattici

Le lezioni saranno tenute frontalmente e verranno risolti esercizi in classe. Gli esami si svolgeranno prevalentemente in modalità orale con discussione sui vari argomenti del programma. Potranno essere richiesti risoluzione di esercizi sugli argomenti descritti nel programma.

Teaching Methods

The lessons will be held frontally and exercises will be solved in the calssroom. The exams will be held mainly in oral mode with discussion on the various topics of the program. Solving exercises on the topics described in the program may be required.

Prerequisiti

Conoscenze di Matematica quali: metodi di risoluzione di equazioni di I e II grado; nozioni di trigonometria; elementi di calcolo differenziale ed integrale.

Prerequisites

Ability to solve linear equations and quadratic equations; knowledge of basic concepts in geometry, trigonometry, differential calculus and integral calculus.

Verifiche dell'apprendimento

Le modalità di apprendimento prevedono un esame orale individuale con discussione sui vari argomenti del programma. Potranno essere richiesti risoluzione di esercizi sugli argomenti descritti nel programma.

Assessment

The learning methods include an individual oral exam with discussion on the various topics of the program. Solving exercises on the topics described in the program may be required.

Programma del Corso

------------------------------------------------------------ Modulo: 3337/1 - FISICA - MODULO A ------------------------------------------------------------ Meccanica: Grandezze fisiche e loro misura; Algebra vettoriale; Cinematica e sistemi di riferimento del moto; Dinamica e tipi di forza; Statica e condizioni di equilibrio; Lavoro ed energia in meccanica; Quantità di moto e urti; Principi di conservazione; Sistemi oscillanti; Grandezze rotazionali e parallelismo con le grandezze traslazionali; Momento angolare e sua conservazione. Oscillazioni: Onde meccaniche; Propagazione delle onde; Onde sonore; Sovrapposizione di onde; Risonanza. Meccanica dei fluidi: Liquidi ideali; Liquidi reali; Idrostatica ed Idrodinamica; Resistenza idrodinamica; Tipi di moto del fluido nel condotto. Termodinamica: Calorimetria; Metodi di propagazione del calore; Stato gassoso; Teoria cinetica dei gas; Distribuzioni di Maxwell; Trasformazioni termodinamiche; Primo principio della termodinamica; Macchine termiche e frigorifere; Ciclo di Carnot e rendimento; Entropia; Secondo e terzo principio della Termodinamica; Sistemi termodinamici. ------------------------------------------------------------ Modulo: 3337/2 - FISICA - MODULO B ------------------------------------------------------------ Campi elettrici. Potenziale elettrico. Legge di Gauss per il campo elettrico. Conduttori in elettrostatica. Capacità. Corrente e resistenza. Circuiti in corrente continua. Forze magnetiche. Campi magnetici. Legge di Farday dell’induzione elettromagnetica. Induttanza. Circuiti in corrente alternata. Equazioni di Maxwell. Onde elettromagnetiche. Elementi di fisica moderna.

Course Syllabus

------------------------------------------------------------ Modulo: 3337/1 - FISICA - MODULO A ------------------------------------------------------------ Mechanics: Physical quantities and their measurement; Vector algebra; Kinematics and motion reference system; Dynamics and types of force; Statics and conditions of Equilibrium; Work and energy in mechanics; Momentum and shocks; Principles of conservation; Oscillating systems; Rotational quantities and parallelism with translational quantities; Angular momentum and its conservation. Oscillations: Mechanical waves; Wave propagation; Sound waves; Superposition of waves; Resonance. Fluid mechanics: Ideal liquid; real liquid; Hydrostatic and Hydrodynamic; Hydrodynamic resistance; types of fluid motion in the duct. Thermodynamics: Calorimetry; Methods of heat propagation; Gaseous state; Kinetic theory of gases; Maxwell distributions; Thermodynamic transformations; First law of thermodynamics; Thermal and refrigerant machines; Carnot Cycle and yield; Second and third law of Thermodynamics; Thermodynamic systems. ------------------------------------------------------------ Modulo: 3337/2 - FISICA - MODULO B ------------------------------------------------------------ Electric fields. Electric potential. Gauss’s law for the electric field. Conductors in electrostatics. Capacitance. Current and resistance. Direct-current circuits. Magnetic forces. Magnetic fields. Faraday’s law of induction. Inductance. Alternating-current circuits. Maxwell’s equations. Electromagnetic waves. The nature of light and the principles of ray optics. Wave optics. Elements of modern physics.