Corso di Laurea Magistrale in Scienze animali - SAN

Vengono forniti gli elementi di base per la comprensione dei fenomeni fisici appartenenti sia ai processi naturali che alle principali applicazioni tecnologiche con particolare riferimento al settore agro-alimentare. Lo studio viene articolato in modo da sviluppare le capacità di formalizzazione matematica dei fenomeni. Il corso viene svolto con particolari riferimenti applicativi, aggiungendo all’aspetto formale l’applicazione a casi concreti .

Conoscienza di base dei conceti fondamentali relativi alla cinematica, alla dinamica dei corpi, alla meccanica dei fluidi ed alla trasmissione del calore propedeutici alle materie professionalizzanti.

Lo studente apprenderà, inoltre, le metodologie per analizzare un semplice problema per giungere alla definizione di adeguate strategie di soluzione.

Test ed esercizi disponibili su piattaforma Moodle

Esercizi svolti e commentati in aula dagli studenti al termine di ciascun argomento

Tutti gli argomenti trattati durante il corso appartengono all'area "FORMAZIONE E STRUMENTI DI BASE" 

Grandezze fisiche.
Grandezze scalari e vettoriali. Unità di misura. Analisi dimensionale.

Cinematica. Posizione, spostamento, legge oraria, traiettoria. Velocità media ed istantanea. Accelerazione media ed istantanea.

Moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato.

Moto in due dimensioni:

• Moto circolare uniforme; velocità angolare; frequenza e periodo nei moti circolari; relazione tra velocità periferica ed angolare; accelerazione centripeta.
• Moto circolare accelerato (accelerazione angolare e tangenziale)
• Moto parabolico.

Dinamica.
Definizione di forza e leggi fondamentali della dinamica. Peso e massa. Risultante di forze. Principio d’inerzia. Principio di azione e reazione; forze centripete e reazioni centrifughe.

Forze di attrito; spazio e tempo di arresto in presenza di attriti. Forze elastiche.

Lavoro di una forza. Energia cinetica. Energia potenziale. Principio di conservazione dell’energia. Concetto di potenza e rendimento.

Dinamica dei sistemi. Corpi rigidi; scomposizione e composizione di forze; coppia di forze.

Momento meccanico. Le macchine semplici.

Dinamica dei corpi in rotazione (momento d’inerzia).

Impulso di una forza e quantità di moto; principio di conservazione della quantità di moto. Baricentro.

Meccanica dei fluidi.

Proprietà dei fluidi. Pressione e unità di misura delle pressioni; densità e peso specifico.

• Fluidi in quiete. Principio di Pascal, di Stevino e di Archimede. Manometri differenziali. Esperienza di Torricelli. Tensione superficiale. Capillarità.
• Regime di moto dei fluidi: equazione di continuità; teorema di Bernoulli; Viscosità

Termologia e termodinamica.
Effetti fisici del calore; temperatura e scale termometriche; Calore specifico e capacità termica. Propagazione del calore per conduzione, convezione e irraggiamento. Termometro a gas; leggi dei gas perfetti; equazione di stato dei gas perfetti.

Sistema termodinamico. Equazione di stato. Stato di equilibrio. Trasformazione reversibile e non. Lavoro in una trasformazione termodinamica. Esperienza di Joule. Il Primo Principio della Termodinamica e l’energia interna. Dipendenza dell’energia totale dalla sola temperatura. Trasformazioni adiabatiche, isoterme, isobare e isocore. Il Secondo Principio della Termodinamica. Teorema e Ciclo di Carnot. Rendimento del motore termico di Carnot. Efficienza di una macchina frigorifera. Entropia

Per ogni CFU (10 ore di lezione frontale) è stata adottata la regola di 7 ore di lezione e 3 di esercitazione, in quanto il corso necessita di un certo impegno per lo svolgimento degli esercizi al fine di una migliore comprensione delle applicazioni pratiche delle leggi fisiche.