ECTS - University of Pisa
Al completamento del corso, gli studenti e le studentesse avranno maturato le conoscenze necessarie per capire, modellare e interpretare i più rilevanti fenomeni coinvolti nella meccanica classica e nell'elettromagnetismo. In particolare:
1. saranno in grado di dimostrare solide competenze di fisica generale, che costituiscono la base per studi specialistici, per esempo in statica, meccanica, analisi strutturale, elettricità, idraulica, elettrotecnica;
2. acquisiranno abilità per il problem solving sperimentando un metodo basato sulla modellazione matematica di leggi e principi fisici di base;
3. rinforzeranno le proprie abilità di valutazione critica dei risultati ottenuti risolvendo semplici problemi ed esercizi.
At the successful completion of the course, students will gain the necessary competence to understand, model and interpret the most relevant phenomena involved in classical mechanics and electromagnetism. In particular:
1. They will be achieve a solid knowledge of general physics, which will set a basis for further, more specialized, studies, e.g., in statics, mechanics, structural analysis, electricity, hydraulics, electrotechnics;
2. They will acquire skills for problem solving by experiencing a method based on system modeling and mathematical handling of the involved quantities according to general laws and principles;
3. They will experience and reinforce the ability in critically evaluating the results obtained in solving simple problems and exercises.
Le conoscenze acquisite sono verificate durante il corso attraverso la partecipazione attiva degli studenti e delle studentesse alle esercitazioni, attraverso lo svolgimento di eventuali prove in itinere, e, al termine del corso, attraverso esame finale scritto e orale. Non ci sono pesi predefiniti nella valutazione delle singole parti di esame (es., scritto e orale).
The student will be assessed on his/her skills against the expected outcomes of the course. During the course, students will be strongly encouraged to take a pro-active role in solving the guided exercises proposed during the semester. Partial (running) written tests are delivered and assessed during the course. The final exam consists of written and oral parts, which are evaluated jointly with no predefined weighting.
Soluzione di semplici problemi di fisica generale, in particolare per la statica e la dinamica di punti materiali, sistemi materiali e corpi rigidi, e di semplici configurazioni di elettrostatica, magnetostatica e circuiti (e cenni di elettromagnetismo)
Problem solving in general physics, in particular statics and dynamics of point-like and extended (rigid) bodies and material systems, and simple configurations of electrostatics, magnetostatics, electricity and circuits (including basic electromagnetism).
Esercitazioni guidate, eventuali prove scritte in itinere, prova di esame finale scritta e orale: il superamento della prova scritta è prerequisito per l'ammissione all'orale. In caso di emergenze sanitarie che impediscano lo svolgimento di esami in presenza, la prova scritta può essere sostituita da un pre-test somministrato da remoto.
Guided exercises, possible written partial tests, final test (written and oral parts): the successful completion of the written tests is required to access the oral test. In case of emercgency measures preventing face-to-face exams, the written part can be replaced by a "pre-test" organized in remote.
Sviluppo del senso critico e del rigore matematico nella trattazione di semplici problemi di fisica generale.
Development of the critical sense and of the rigorous approach in treating simple physical problems.
Il senso critico e il rigore scientifico sono verificati stimolando la discussione nelle sessioni di esercitazione e nella soluzione guidata degli esercizi.
Critical sense and scientific abilities are assessed requiring the pro-active participation of the students in the exercise sessions and in the guided solutions of exercises.
Prerequisiti del corso sono i fondamenti di matematica, algebra e geometria, con cenni di trigonometria, e la conoscenza dei concetti che sono alla base delle discipline scientifiche (metodo scientifico, misura ed osservazione, formulazione di leggi, principi, modelli).
Basics of mathematics, algebra, geometry, trigonometric functions, and basic knowledge of the scientific method (measurement, principles, rules and models).
Lezioni frontali ed esercitazioni, con discussione e soluzione guidata di esercizi; studio individuale seguito da applicazione finalizzata alla soluzione di esercizi e semplici problemi
Delivery: face to face (remote lectures in case of emergency measures preventing face-to-face lectures)
Learning activities:
Teaching methods:
Programma di massima:
Il programma dettagliato sarà reperibile alla pagina di e-learning del corso.
Basics of the scientific language and methods. Kinematical definitions and relevant mathematics in one dimension and in the real space. Definition of mass and force, mechanics of point-like objects. Definition and expression of work, kinetic and “potential” energy. Relative motion and interaction forces in two object system. Definition and properties pertaining to the center of mass; momentum and its conservation. Rigid bodies and continuum distribution of mass. Translational and rotational dynamics for a rigid body: momentum of inertia, torque, angular momentum and its conservation. Foundations of electrostatics, definitions of electric field. Electrical currents in conductors, resistance and fluidodynamics analogoue. Electrostatic induction and capacitance, example of circuits in the steady state and in the transient. Magnetism in the vacuum and related effects. Maxwell’s equation in the vacuum (integral form). Foundations of electromagnetism and optics (optional topics).
An updated and detailed programme of the course can be found at the e-learning page of the course.
Testi di riferimento: qualsiasi testo di Fisica Generale per corsi universitari, con particolare raccomandazione per R.A. Serway, J.W. Jewett, Jr., Fisica per Scienze e Ingegneria, Quinta Edizione, vol. I, EdiSES, Napoli; un’alternativa è rappresentata da P.R. Kesten, David L. Tauck, Fondamenti di Fisica, Zanichelli/CEA. In alternativa ai testi universitari, un utile riferimento per lo studio può essere costituito da un buon testo di fisica generale per scuole superiori di indirizzo scientifico. Alcuni esercizi (con soluzione), appunti ed approfondimenti sono disponibili in rete nella pagina di e-learning del corso assieme ai testi e alle soluzioni delle prove scritte degli anni precedenti e ad altre informazioni.
Any textbook of general physics (mechanics and electromagnetism) intended for engineering or science students, such as, for instance: R.A. Serway, J.W. Jewett, Jr., Principi di Fisica, Terza Edizione, vol. I, EdiSES, Napoli. A large collection of material, including lecture notes, exercises, written tests of the past editions of final and periodical exams, is available at the e-learning page of the course.
Visitare la pagina di e-learning del corso e contattare tempestivamente il docente per ogni necessità.
To keep in touch with the lecturer prior to participating in the exams, and to visit the e-learning page of the course.
Prova scritta e orale. L'accesso alla prova orale è subordinato al superamento completo della prova scritta finale. Il superamento della prova scritta finale può essere rimpiazzato in tutto o in parte dal superamento di prove scritte di verifica in itinere somministrate durante l'anno in accordo con le deliberazioni del Consiglio di Corso di Laurea. In caso di misure di emergenza sanitaria che impediscano esami in presenza, la prova scritta può essere sostituita da un pre-test erogato in forma remota.
Informazioni aggiornate e dettagliate sulle modalità di esame sono disponibili alla pagina di e-learning del corso.
Written and oral tests. The succesful completion of the written part is required in order for the students to participate in the oral part. The fulfillment of the written test can be replaced by the succesful completion of partial written tests, delivered during the course. In case of emergency measures preventing face-to-face activities, the written test can be replaced by a "pre-test" organized remotely.
Updates and detailed information can be found at the e-learning page of the course.
