Obiettivi Formativi

Acquisizione delle conoscenze di base sulla meccanica Netwoniana, onde e oscillazioni e proprietà meccaniche dei fluidi. Capacità di risolvere problemi con un approccio razionale e scientifico.

Learning Goals

Acquisition of conceptual knowledge of Netwonian mechanics, waves and oscillations and mechanical properties of fluids. Acquisition of ability to solve problems with a rational and scientific approach.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni in aula. A supporto della didattica, in alternanza e a completamento dell’uso della lavagna verranno utilizzate presentazioni power-point

Teaching Methods

Lectures and exercises in classroom. To support teaching, power-point presentations will be used together with the use of the blackboard

Prerequisiti

Conoscenze di matematica di base, abilità con le operazioni con logaritmi ed esponenziali e conoscenze di base di trigonometria.

Prerequisites

Basic mathematics knowledge, skills with operations with logarithms and exponentials. Basic knowledge of trigonometry.

Verifiche dell'apprendimento

L'esame consiste in una prova scritta e in una orale, che si terranno a conclusione del corso.   Lo scritto superato è valido per tutte le sessioni dell’anno accademico. La prova orale determina il voto finale.

Assessment

The exam consists of a written and an oral test, which will take place at the end of the course. The passed written test is valid for the whole of examination session (academic year). The final grade of the exam derives from the oral test.

Programma del Corso

Grandezze fisiche e unità di misura. Analisi dimensionale. Errori nelle misure. Grandezze scalari e vettoriali e loro proprietà. Cinematica del punto. Moto rettilineo – velocità – accelerazione. Moto unidimensionale con accelerazione costante. Moto circolare uniforme. Moto parabolico. Accelerazione radiale e tangenziale.  Dinamica del punto. Concetto di forza. Sistemi di forze in due e tre dimensioni. Leggi di  Newton. Equilibrio. Forze d’attrito. Piano inclinato. Lavoro ed energia. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative e non conservative. Energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica. Quantità di moto e urti. Sistemi di punti. Forze interne e forze esterne. Il centro di massa. Teorema del centro di massa. Quantità di moto e sua conservazione. Impulso. Urti elastici, anelastici e completamente anelatici in una dimensione. Dinamica del corpo rigido. Rotazione di un corpo rigido intorno ad un asse fisso.  Variabili angolari e variabili lineari. Energia cinetica rotazionale. Momenti di inerzia. Momento di una forza. Momento angolare. Momento angolare di un corpo rigido in rotazione. Conservazione del momento angolare per un sistema isolato. Equilibrio statico del corpo rigido. Meccanica dei fluidi. Pressione. Equilibrio statico di un fluido. Legge di Pascal. Principio di Archimede. Fluido ideale. Dinamica dei fluidi. Regime stazionario. Portata. Teorema di Bernoulli ed applicazioni. Moti oscillatori. Moto armonico. Energia di un oscillatore armonico. Confronto tra moto armonico e moto circolare uniforme. Pendolo semplice e composto.

Course Syllabus

Fundamental quantities and units. Dimensional analysis. Statistics. Scalar, vectors and their properties. Kinematics of particles. Velocity and acceleration. Uniform velocity and acceleration. Uniform circular motion. Parabolic motion. Radial and tangential acceleration. Dynamics of particles. Systems of forces in two and three dimensions. Equilibrium. Newton's laws. Friction forces. Inclined plane. Work - energy relations. Kinetic energy. Work- kinetic energy theorem. Conservative and non conservative forces. Potential energy. Conservation law for mechanical energy. Quantity of motion. Internal and external forces. Center of mass.  Conservation law for the quantity of motion. Elastic, inelastic and perfectly inelastic collisions. Rigid body dynamics. Linear and angular variables. Rotational kinetic energy. Rotation and translation about a fixed axis. Moment of inertia. Moment of a force. Angular momentum and conservation.  Equilibrium for a rigid body. Mechanics of fluids. Pressure. Static equilibrium. Pascal law. Archimede principle. Ideal fluid. Dynamics of fluids. Mass flow rate. Bernoulli theorem and applications. Harmonic motion. Energy for an harmonic motion. Harmonic motion and uniform circular motion. Simple and compound pendulum.