FISICA
Anno accademico 2023/2024 - Docente: ELENA BRUNORisultati di apprendimento attesi
Il corso ha l’obiettivo dichiarato di fornire le adeguate conoscenze e capacità di comprensione delle leggi fisiche fondamentali che regolano i processi tipicamente usati in abito di ristorazione, nonché le abilità nell’applicazione delle conoscenze e la capacità di comprensione del linguaggio scientifico di base.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding):
Sviluppare la capacità di inquadrare e comprendere i fenomeni fisici alla base della fisica e saperli riconoscere, utilizzare e applicare nelle situazioni reali
Autonomia di giudizio (making judgements):
Lo studente deve essere in grado di inquadrare un problema e elaborare autonomamente soluzioni
Abilità comunicative (communication skills):
Lo studente acquisirà le necessarie abilità comunicative e di appropriatezza espressiva nell'impiego del linguaggio tecnico scientifico
Capacità di apprendimento (learning skills):
Il corso si propone, come obiettivo, di fornire allo studente le necessarie conoscenze e metodologie teoriche per poter affrontare, studiare e comprendere il funzionamento alla base delle varie metodologie e situazioni con cui dovrà confrontarsi nel suo lavoro professionale
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Ogni argomento del programma prevede una parte di lezioni frontali e una parte di esercitazioni in aula su problemi inerenti gli argomenti svolti, per un totale di 28 ore di lezioni frontali e 28 ore di esercitazioni.
L'attività viene svolta con il coinvolgimento attivo degli studenti, con esercitazioni continue in aula.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza
potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto
dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e
riportato nel syllabus.
Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
E' possibile rivolgersi, inoltre, alla docente referente CInAP (Centro per l’Inclusione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof. Anna De Angelis.
Prerequisiti richiesti
Calcolo algebrico, trigonometria di base, geometria (calcolo aree e volumi delle principali figure geometriche elementari, teorema di Pitagora, relazioni tra gli angoli nei triangoli, rette parallele e perpendicolari e relativi angoli, ecc.), capacità di manipolare i dati (equivalenze, cambio unità di misura, notazione scientifica dei numeri come ad esempio 6.022×1023, 1.6×10-19, etc), coordinate cartesiane.
Frequenza lezioni
fortemente cosigliata
Contenuti del corso
INTRODUZIONE ALLA FISICA
Descrizione di un fenomeno fisico. Unità di misura ed equazioni dimensionali. Quantificare una grandezza. Il concetto di errore. Unità di misura del Sistema Internazionale (SI): tempo, massa, lunghezza. I prefissi. Unità derivate. Equazioni dimensionali. Grandezze scalari e vettoriali. Rappresentazione dei vettori in componenti rispetto ad un sistema di riferimento. Operazioni base con i vettori.
MECCANICA
Il concetto di forza. Forze e moto. Scomposizione delle forze. Prima legge di Newton. Natura vettoriale delle forze. Seconda legge di Newton. Peso di un corpo. Alcune forze particolari: attrito, forza di reazione ad un peso. Azione e reazione. Terza legge di Newton. Il concetto di equilibrio.
Moto unidimensionale. Definizione di spostamento, velocità media, velocità istantanea. Accelerazione media e istantanea. Moto rettilineo ad accelerazione costante. Cenni di moto circolare uniforme. La gravitazione. Legge di Newton. Energia potenziale gravitazionale. La forza di Newton è conservativa. Il concetto di lavoro ed energia. Forza elastica e lavoro della forza elastica (molla). .
Cenni sul moto rotazionale.
FLUIDI
Definizione di fluido. Densità e peso specifico. Pressione. Come varia la pressione di un fluido a riposo in un campo gravitazionale. Principio di Pascal. Principio Archimede. Legge di Stevino. Equazione di continuità. Teorema di Bernoulli. Viscosità e flusso dei fluidi viscosi. Moto laminare. Cenni di moto turbolento. Centrifugazione. Tensione superficiale. Capillarità.
CALORE E CENNI DI TERMODINAMICA
Definizione di temperatura. Punto triplo dell’acqua. Termometro e calibrazione. Dilatazione termica. Calore e temperatura. Capacità termica e calore specifico. Transizioni di fase. Calore latente. Esempio sul calore latente. Distillazione. Liofilizzazione. Stato termodinamico (equilibrio). Trasmissione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento. Il problema del riscaldamento globale. Prima legge della termodinamica. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Seconda legge della termodinamica. Processi reversibili e irreversibili. Entropia. Terza legge della termodinamica. Variazione di entropia nei processi irreversibili.
CENNI DI ELETTROMAGNETISMO
Fenomeni elettrici e magnetici, cariche elettriche, struttura dell'atomo, metodi di caricamento dei corpi, capo elettrico, potenziale elettrico, condensatori, corrente elettrica, resistenza elettrica, effetti e rischi della corrente elettrica sull'uomo, materiali magnetici, sorgenti di campi magnetici, effetto di un campo magnetico su cariche in moto, campi magnetici prodotti da correnti, defibrillatore.
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Gli argomenti elencati saranno svolti in ordine di programma
Testi di riferimento
- "Fisica generale - Principi e applicazioni", A. Giambattista, B. McCarthy Richardson, R. C. Richardson, Casa Ed. Graw Hill
- "Fisica con fisica moderna" Giancoli, Casa Editrice Ambrosiana
- "Principi di fisica", J. Serway, Casa ed. EdiSES
- "Fondamenti di fisica", D. Halliday, R. Resnik, J. Walker, Casa Editrice Ambrosiana
- G. Bellia "Fisica per un anno + 21 spunti di conoscenza" Ed. Idelson-Gnocchi
- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
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1 | Richiami e nozioni introduttive di base* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
2 | Meccanica dei corpi rigidi* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
3 | Fluidi e lori applicazioni* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
4 | Termologia e sue applicazioni* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
5 | Fenomeni ondulatori e loro applicazioni* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
6 | Fenomeni elettrici e magnetici: utilizzo, comprensione e prevenzione* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Prove di fine corso
Test a risposta multipla e con problemi da svolgere
Il superamento dello scritto da accesso all'orale. Si può anche scegliere di confermare il voto dello scritto.
La votazione segue il seguente schema:
Non idoneo
Conoscenza e comprensione argomento: Importanti carenze. Significative imprecisioni
Capacità di analisi e sintesi: Irrilevanti. Frequenti generalizzazioni. Incapacità di sintesi
Utilizzo di referenze: Completamente inappropriato
18-20
Conoscenza e comprensione argomento: A livello soglia. Imperfezioni evidenti
Capacità di analisi e sintesi: Capacità appena sufficienti
Utilizzo di referenze: Appena appropriato
21-23
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza routinaria Capacità di analisi e sintesi: E’ in grado di analisi e sintesi corrette. Argomenta in modo logico e coerente
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard
24-26
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza buona
Capacità di analisi e sintesi: Ha capacità di analisi e di sintesi buone. Gli argomenti sono espressi coerentemente
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard
27-29
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza più che buona
Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi
Utilizzo di referenze: Ha approfondito gli argomenti
30-30L
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza ottima
Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi.
Utilizzo di referenze: Importanti approfondimenti.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell’esame:
occorre sapere quanto segue:
- Prima ancora delle formule, lo studente deve conoscere bene le varie definizioni e capire il significato fisico delle cose; deve, inoltre, saper collegare gli argomenti ed evidenziare gli eventuali parallelismi (esempi: varie forme della seconda legge di Newton, campo elettrico vs campo magnetico, ecc.). Non imparare le cose a memoria ma saperle spiegare.
- Sapere riconoscere (e manipolare) grandezze scalari e vettoriali. Saper passare da un’unità di misura all’altra.
- Saper fare la rappresentazione la grafica dei fenomeni (esempi: moto dei corpi, costruzione immagini con specchi e lenti, trasformazioni di stato, …)
- comprendere la fisica di base delle principali tecniche analizzate durante il corso