FISICA PER CTF

Prof. Mauro Robello Contatto Curriculum 

Meccanica

Metodo sperimentale. Grandezze fisiche e unità di misura. Errori casuali e sistematici. Sistemi di unità di misura. Grandezze scalari e vettoriali. Operazioni con i vettori. Analisi dimensionale. I principi della dinamica. Alcuni tipi semplici di forze: forza di contatto, forza peso, tensione, forza elastica. Forze di attrito statico e dinamico. Lavoro di una forza e relative unità di misura. Potenza e relative unità di misura. Energia cinetica. Lavoro della risultante delle forze e teorema lavoro-energia cinetica. Forze conservative ed energia potenziale. Conservazione dell'energia meccanica. Lavoro fatto dalle forze dissipative. Quantità di moto. Impulso. Urti.

Termodinamica

Temperatura e Scale termometriche. Equazione di stato. Gas perfetti. Teoria cinetica. Evaporazione. Tensione di vapore. Diagramma pV. Equazioni di Celsius e di Van der Waals. Calore. Energia interna di un gas perfetto. Calore specifico. Calorimetria. Cenni alla conduzione del calore. Definizione di lavoro. I° principio. Espansione libera di Joule. C_p e C_V per un gas perfetto. Principio di equipartizione dell'energia. Trasformazioni adiabatiche. Reazioni a p e V costanti. Entalpia. Enunciati del II° principio. Entropia come funzione di stato. Entropia e II° principio. Sistemi a p e T costanti. Potenziali termodinamici.

Statica e Dinamica dei Fluidi

Densità e peso specifico. Legge di Stevino. Esperienza di Torricelli. Barometro a mercurio. Principio di Archimede. Portata. Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli. Esempi ed applicazioni. Viscosità. Equazione di Poiseuille. Legge di Stokes. Sedimentazione. Flusso turbolento e numero di Reynolds. La circolazione del sangue. Lavoro motore del cuore. Moti browniani. Diffusione molecolare. Legge di Fick e coefficiente di diffusione. Tensione superficiale. Formula di Laplace. Meccanica della respirazione. Capillarità e legge di Jurin. Termometro clinico. Contagocce. Embolia gassosa.

Elettrostatica e circuiti

Fenomeni elementari di elettrizzazione. Legge di Coulomb. Campo e Potenziale elettrico. Dipolo elettrico. Correnti elettriche. Leggi di Ohm. Resistori e Condensatori. Collegamenti serie e parallelo. Effetto Joule. Energia immagazzinata in un condensatore. Processo di carica e scarica del condensatore. Costante tempo RC.

Magnetismo

Effetti magnetici. Vettore induzione magnetica B. Forza di Lorentz. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Campi B prodotti da correnti. Forza tra due fili paralleli percorsi da correnti. Definizione di Ampere. Cenni all'induzione magnetica: legge di Faraday-Neumann.

Cenni di ottica fisica

Onde elettromagnetiche e proprietà generali. Polarizzazione. Lo spettro elettromagnetico. Luce come parte dello spettro elettromagnetico. Velocità della luce nel vuoto e in un mezzo qualsiasi. Trasparenza ottica di un materiale e legge di Lambert-Beer. Interferenza e Diffrazione. Potere risolutivo di un sistema. Criterio di Rayleigh.

Ottica geometrica

Strumenti ottici. Leggi della riflessione e rifrazione. Dispersione della luce. Riflessione totale e angolo limite. Rifrazione su una superficie sferica. Lenti sottili. Equazione delle lenti. Lente di ingrandimento. Microscopio composto. L'occhio umano.

Le radiazioni

Radiazioni elettromagnetiche e corpuscolari. Effetto fotoelettrico. Livelli energetici di un atomo. I raggi X. Emissione stimolata. Il Laser. L’azione delle radiazioni ionizzanti.. Unità di misura dosimetriche.

Testi consigliati:

• Walker James – Fondamenti di Fisica – Pearson Italia
• Ragozzino Ezio - Principi di Fisica – EdiSES
• Celasco Marcello, Panieri Daniele - 2000 Problemi di Fisica completamente risolti – ECIG