Questo insegnamento ha lo scopo di fornire gli elementi per una conoscenza di base dei fenomeni fisici mediante una scelta significativa di argomenti della fisica classica, tra cui meccanica del punto materiale, elettrostatica, correnti elettriche e circuiti, magnetismo ed elettromagnetismo.

01. Introduzione al metodo scientifico
01.01 Grandezze fisiche
01.02 Il Sistema Internazionale di unità di misura
01.03 Campioni di tempo, lunghezza e massa
01.04 Operazioni di misura
01.05 Analisi dimensionale

02. Il moto in una dimensione
02.01 Definizioni: punto materiale, sistemi di riferimento, traiettoria, spostamento
02.02 Legge oraria del moto
02.03 Velocità media e velocità istantanea
02.04 Accelerazione media e accelerazione istantanea
02.05 Diagrammi spazio-tempo
02.06 Moto rettilineo uniforme                                                                                                          02.07 Moto uniformemente accelerato
02.08 Moto dei corpi in caduta libera

03. I vettori
03.01 Grandezze scalari e grandezze vettoriali
03.02 Proprietà dei vettori
03.03 Componenti cartesiane e polari di un vettore, versori
03.04 Operazioni con i vettori (somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale)

04. Il moto in due e tre dimensioni   
04.01 I vettori posizione e spostamento  04.02 Velocità e accelerazione in un moto tridimensionale                                                                                                                      04.03 Composizione di moti uniformi: il moto dei proiettili
04.04 Accelerazione centripeta e tangenziale
04.05 Il moto circolare
04.06 Velocità periferica e angolare
04.07 Accelerazione angolare

05. I principi della dinamica
05.01 Il principio di inerzia
05.02 Il secondo principio della dinamica
05.03 Il terzo principio della dinamica
05.04 Quantità di moto e impulso
05.05 Conservazione della quantità di moto
05.06 Massa e peso

06. Applicazioni dei principi della dinamica
06.01 Risultante delle forze, equilibrio, reazioni vincolari e tensione dei fili
06.02 Il piano inclinato
06.03 Le forze di attrito
06.04 Attrito statico e attrito dinamico
06.05 Moto in un fluido viscoso
06.06 Il moto armonico semplice
06.07 Il pendolo semplice
06.08 Moto di un punto materiale sotto l'azione della forza elastica
06.09 Moto relativo
06.10 Dinamica del moto circolare uniforme

07. Lavoro ed energia
07.01 Lavoro
07.02 Potenza
07.03 Energia cinetica, teorema dell'energia cinetica
07.04 Lavoro della forza elastica
07.05 Lavoro della forza peso
07.06 Lavoro della forza di attrito
07.07 Energia potenziale
07.08 Forze conservative e loro proprietà
07.09 Il principio di conservazione dell'energia

08. La gravitazione universale
08.01 Le leggi di Keplero
08.02 La legge di gravitazione universale
08.03 Il moto dei satelliti
08.04 Il campo gravitazionale
08.05 Energia potenziale gravitazionale
08.06 Massa inerziale e massa gravitazionale

09. La carica elettrica
09.01 La carica elettrica
09.02 Conduttori e isolanti
09.03 Induzione elettrostatica
09.04 La legge di Coulomb
09.05 Quantizzazione e conservazione della carica elettrica

10. Il campo elettrostatico
10.01 Il campo elettrostatico
10.02 Linee di forza
10.03 Moto di una carica puntiforme in campo elettrostatico
10.04 Energia potenziale elettrostatica e potenziale
10.05 Il flusso del campo elettrostatico
10.06 La legge di Gauss e sue applicazioni

11. Capacità e condensatori
11.01 Capacità
11.02 Condensatori in serie e in parallelo
11.03 Energia immagazzinata nel campo elettrostatico
11.04 Condensatori con dielettrico

12. Corrente elettrica
12.01 Corrente elettrica
12.02 Resistenza, resistività e conduttanza
12.03 La legge di Ohm per i conduttori metallici
12.04 Effetto Joule
12.05 Resistori in serie e parallelo
12.06 Forza elettromotrice
12.07 Circuiti elettrici in corrente continua
12.08 Leggi di Kirchhoff
12.09 Processi di carica e scarica nei circuiti RC

13. Il campo magnetico
13.01 Il campo magnetico
13.02 La legge di Gauss per il campo magnetico
13.03 La forza di Lorentz
13.04 Particella carica in moto in un campo magnetico uniforme
13.05 Forza magnetica su di un filo percorso da corrente
13.06 Campo magnetico generato da una corrente
13.07 Campo magnetico generato da un filo rettilineo
13.08 Forze tra fili percorsi da corrente
13.09 La legge di Ampère
13.10 Campo magnetico generato da un solenoide

14. Campi elettrici e magnetici variabili nel tempo
14.01 La legge di Faraday dell'induzione elettromagnetica
14.02 La legge di Lenz
14.03 Induttanza
14.04 Transitori nei circuiti RL
14.05 Energia magnetica
14.06 Corrente di spostamento
14.07 La legge di Ampère-Maxwell
14.08 Le equazioni di Maxwell

15. Correnti alternate
15.01 Le correnti alternate
15.02 Circuiti RLC
15.03 Impedenza e potenza
15.04 Oscillazioni elettromagnetiche nei circuiti LC
15.05 Risonanza nei circuiti RLC

Si suggerisce di sostenere l'esame di Fisica Generale dopo aver sostenuto gli esami di Analisi Matematica 1 e 2.

Conoscenza e comprensione (knowledge and understanding): Dopo aver completato con successo il corso lo studente dimostrerà conoscenza e comprensione dei concetti di base della meccanica classica e dell'elettromagnetismo. In particolare: leggi di Newton, lavoro, energia, fenomeni relativi ai campi eletrici e magnetici statici e varabili.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding): Lo studente sarà in grado di comprendere fenomeni relativi alla meccanica classica ed elettromagnetismo nonche' di risolvere semplici problemi attinenti ad applicazioni in tali ambiti.

Autonomia di giudizio (making judgements): Dato un fenomeno fisico lo studente sara' in grado di riconoscere le leggi che lo governano, di schematizzarlo, di individuare le cause determinanti che determinano la sua evoluzione e di stimare i valori delle grandezze fisiche coinvolte.

Abilità comunicative (communicationskills): Alla fine del corso lo studente dovrà aver acquisito la capacità di comunicare in modo rigoroso ed efficace i concetti appresi durante il corso.

Capacità di apprendimento (learning skills): Le conoscenze acquisite dallo studente durante il corso lo renderanno in grado di proseguire gli studi nell'ambito della fisica classica nonché di applicare le metodologie tipiche della scienze fisiche nell'approcio tecnico-pratico ad altri settori.

Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Modalità didattiche

Lezioni frontali ed esercitazioni.

Obblighi

Sebbene fortemente consigliata, la frequenza non è obbligatoria.

Testi di studio

Per la teoria e gli esercizi (uno a scelta tra i tre proposti):                       - R. A. Serway e J. W. Jewett Jr, "Fisica per Scienze ed Ingegneria" - vol I e vol. II , EdiSES,  2015                                                                                              - Mazzoldi, Nigro, Voci, "Elementi di Fisica", vol.1 e vol 2, EdiSES, 2007
- Halliday, Resnick, Walker, "Fondamenti di Fisica", Casa Editrice Ambrosiana, 2015

Modalità di
accertamento

Prova orale preceduta da prova scritta. La prova scritta consta di due esercizi su parti diverse del programma. La durata della prova scritta è di tre ore e viene valutata in trentesimi. E' ritenuta sufficiente se il relativo voto, che rimane valido per tutti gli appelli dell'a.a. in cui la prova viene sostenuta, è di almeno 15/30.
La prova orale può essere sostenuta solo previo superamento della prova scritta e viene valutata in trentesimi. Il voto finale è determinato dalla media pesata del voto della prova scritta e del voto della prova orale, con pesi 1/3 e 2/3 rispettivamente.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Per materiale didattico e informazioni aggiuntive visitare hal.fis.uniurb.it/fg-info/