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FISICA - Corso B (cognomi L-Z)

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PHYSICS - B

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Anno accademico 2020/2021

Codice dell'attività didattica
MFN1162
Docenti
Prof. Mariaelena Boglione (Titolare del corso)
Martin Jung (Titolare del corso)
Jose Osvaldo Gonzalez Hernandez (Esercitatore)
Dott. Luca Pacher (Esercitatore)
Dott.ssa Gloria Bertolotti (Tutor)
Corso di studi
Chimica e Tecnologie Chimiche
Anno
1° anno
Periodo didattico
Da definire
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
10
SSD dell'attività didattica
FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematici
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti

Essendo un corso del I anno che si svolge al I semestre non ci sono prerequisiti specifici, ma soltanto il consiglio di seguire in contemporanea il corso di Matematica per poter capire meglio il formalismo utilizzato nelle lezioni di Fisica.

As this course takes place in the first Semester of the first year, specific prerequisites are not requested. However, we advise the students to attend the Mathematics course in the same semester, in order to understand the mathematical formalism used during the physics lectures.

Propedeutico a
Tutti i corsi
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Lo scopo principale dell'insegnamento consiste nel mettere gli studenti nella condizione di comprendere i concetti e i  principi fondamentali della Fisica e di acquisire un atteggiamento critico e un metodo che consenta loro un raccordo culturalmente efficace con le altre discipline insegnate nel Corso di Studi. L'insegnamento intende anche sviluppare le capacità di calcolo per consentire allo studente di risolvere i problemi.

The aim of the course is to bring the students to a good level of understading of the basic principles in physics. The student should acquire a critical approach to physics and a good methodology for problem solving and applications to other disciplines.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Il corso si propone di far comprendere le leggi fondamentali della meccanica e di fornire una conoscenza dei fenomeni elettromagnetici, sia in condizioni stazionarie, sia nel caso di campi elettrici e magnetici dipendenti dal tempo, al fine di far acquisire allo studente le competenze necessarie per risolvere semplici problemi e le nozioni di fisica utili a corsi più avanzati.

 

Al termine del corso lo studente deve essere in grado di comprendere i principi e le leggi fondamentali della meccanica e dei fenomeni elettromagnetici. Lo studente deve aver acquisito le competenze necessarie per risolvere semplici problemi e per rispondere alle domande sui concetti fondamentali insegnati. Inoltre, deve aver acquisito le nozioni di fisica utili a insegnamenti più avanzati del Corso di Studi.

The students must be familiar with all the topics presented during the classes and must prove they can present them in an analytic and concise way.Applying Knowledge and UnderstandingThe students must be able to set up and solve exercises and problems of quantum mechanics.

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Modalità di insegnamento

Il corso segue la modalità di insegnamento tradizionale. Le lezioni si svolgeranno alla lavagna. Soltanto occasionalmente verrà fatto uso delle slide. Eccezionalmente, a causa dell'emergenza Covid, le lezioni saranno erogate on-line, tramite piattaforma Webex, a cui potete accedere da questo link:

https://unito.webex.com/meet/mariaelena.boglione (I parte)
https://unito.webex.com/meet/martin.jung (II parte)
https://unito.webex.com/meet/luca.pacher (Esercitazioni II parte).

Il materiale didattico lo si trova sulla piattaforma Moodle, seguite il link sotto.

L'insegnamento consiste di 80 ore (10 CFU) di lezioni frontali, di 20 ore di Esercitazioni e di 20 ore di Tutorato. Queste 40 ore di Esercitazioni e Tutorato sono da intendersi come attività di supporto per guidare lo studente a seguire e studiare l'insegnamento e ad affronatare le prove d'esame scritto.

Le 80 ore (10 CFU) di lezioni frontali si dividono in due parti: I PARTE 40 ore (5 CFU), II PARTE 40 ore (5 CFU).

Lectures are given with the help of  blackboard and chalk. Slides or projected teaching material will be used occasionally. Exceptionally, due to Covid emergency, lectures will be delivered on-line 

https://unito.webex.com/meet/mariaelena.boglione(1st part) or
https://unito.webex.com/meet/martin.jung (2nd part).

The teaching materials can be found on the Moodle platform, please follow the link below.

The course consists of 80 hours (10 CFU) of lectures, 20 hours of Exercise Sessions and 20 hours of Tutorials. The 40 hours of Practice and Tutoring are intended to be a support activity to help the students to follow the teaching and to train and prepare the students to deal with the written examination.

The 80 hours (10 CFU) of lectures are divided into two parts: PART I 40 hours (5 CFU) and PART II 20 hours (5 CFU).

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Due esami scritti, uno per il primo modulo ed uno per il secondo. Il voto finale sara' determinato dalla media dei voti relativi ai due esoneri, approssimato per eccesso.

 

Linee guida per lo svolgimento dell'esame del Fisica per Chimica e Tecnologie chimiche vincolate all'emergenza COVID19

I modulo di Fisica

Gli esami si svolgeranno con un'unica prova scritta svolta in aula. Ogni qual volta non sia possibile l'esame in presenza, l'esame sarà condotto in modalità on-line. La data di inizio dell'appello viene calendarizzata e appare sulla bacheca appelli, ma il docente convocherà gli studenti a piccoli gruppi nel caso l'esame si svolgesse in forma orale, in modo da evitare sovraccarichi della piattaforma Webex e facilitare gli studenti nell'organizzazione del susseguirsi dei loro esami. Naturalmente e' possibile che l'esonero svolto in questa modalità si protragga per più di un giorno.

Resta confermato che il voto finale sarà determinato dalla media dei voti relativi ai due esoneri, approssimato per eccesso.


 - II modulo di Fisica -

[1] Per sostenere l'esame di Fisica II modulo e' necessario superare sia una prova scritta che una prova orale.

[2] La prova scritta e' costituita da 2 esercizi da svolgere in diretta durante un collegamento Webex come indicato dal docente e con i dettagli indicati nel seguito. E' necessario avere a disposizione un supporto per collegarsi tramite Webex ed una fotocamera per fotografare la soluzione del compito e poi fare l'upload sulla piattaforma Moodle. In casi assolutamente eccezionali, qualora tali supporti non fossero a disposizione si potrà richiedere di sostenere la prova solo orale dove gli esercizi verranno svolti direttamente in diretta con i docenti.

[3] Esempio prova scritta con 60 iscritti:
    - gli studenti iscritti vengono divisi in 4 gruppi da max 15 persone;
    - il primo turno della prova scritta avviene per due gruppi da 15 persone;
    - lo studente registrato all'esame si collega via Webex tramite l'invito che ha ricevuto dal professore il giorno antecedente la prova scritta;
    - all'ora dell'inizio della prova scritta lo studente dovrà mostrare tramite webcam la smart card di UniTO o un documento di riconoscimento.
    - dopo il riconoscimento lo studente potrà scaricare dalla piattaforma Moodle il suo primo esercizio.
    - Lo studente avrà a disposizione un tempo indicato dal docente via Webex compreso tra 15 e 20 minuti per risolvere il primo esercizio. Ogni studente riceverà un esercizio diverso da ciascuno studente del suo gruppo.
    - Al termine del tempo a disposizione lo studente dovrà scattare una fotografia della soluzione del compito e solo quando indicato dal docente dovrà procedere all'upload della soluzione sul suo account Moodle. E' vietato procedere con l'upload della soluzione dell'esercizio prima che il docente lo abbia autorizzato.
    - Lo studente potrà a quel punto scaricare dalla piattaforma Moodle il secondo esercizio che come nel primo caso dovrà svolgere in un tempo compreso tra 15 e 20 minuti come indicatogli dal docente via Webex.
    - Alla fine del tempo a disposizione per risolvere il secondo esercizio, e soltanto dopo aver ricevuto l'autorizzazione del docente, lo studente potrà procedere all'upload della soluzione sempre tramite il suo account su Moodle. E' vietato procedere con l'upload della soluzione dell'esercizio prima che il docente lo abbia autorizzato.
    - La prova scritta e' cosi' completata per i primi gruppi da 15 persone.
    - Nell'esempio riportato con 60 iscritti si procede poi con i secondi due gruppi da 15 persone con la stessa modalità descritta in precedenza.
    - Qualora il numero di iscritti dovesse superare il numero di 60 persone prevederemo un terzo turno sempre in due gruppi da 15 persone massimo a seguire.
    - Prove scritte con oltre 90 iscritti verranno divise su più giorni.

[4] Per essere ammessi alla prova orale e' necessario svolgere correttamente almeno il 50% di entrambi gli esercizi proposti. Non sono ammessi alla prova orale studenti che hanno svolto un solo esercizio anche se interamente corretto.

[5] Durante la prova scritta non e' concesso l'utilizzo di calcolatrice, non ci saranno esercizi che ne richiedono l'utilizzo, e non potrà essere utilizzato il libro di testo. Viene pertanto fornito un formulario a tutti gli studenti reperibile su campusnet circa 20 giorni prima del primo appello di esame.

[6] Al momento attuale e' previsto un primo appello per sostenere la prova scritta per 23 Giugno ed uno per il 20 Luglio. E' possibile sostenere la prova scritta ogni volta che lo studente vuole. E' tuttavia necessario, registrarsi all'appello entro la data prevista ed e' estremamente importante cancellarsi dall'appello qualora non lo si volesse sostenere almeno una settimana prima della prova scritta. Questo e' cruciale per evitare una divisione incorretta dei gruppi. Chi non dovesse cancellarsi per tempo da una prova scritta rischia di non poter accedere a quella successiva. Si fa ovviamente eccezione per i casi di malattia.

[7] E' possibile sostenere la prova scritta nel primo appello di Giugno e poi la prova orale nel secondo appello di Luglio. Oppure soltanto sostenere tutto l'esame direttamente nel secondo appello.

[8] Chi, pur avendo superato la prova scritta, non dovesse superare la prova orale, dovrà ripetere tutto l'esame.

[9] Il voto finale non corrisponde alla media tra il voto della prova scritta e quello della prova orale, quest'ultima ha infatti molto più peso nel giudizio complessivo. Il voto della prova scritta potrebbe essere semplicemente approvato/non-approvato invece che in 30esimi.

[10] Gli studenti che al momento dell'iscrizione hanno fornito la certificazione DSA sosterranno l'esame separatamente per permettere loro di avere a disposizione più tempo per svolgere gli esercizi ed il relativo supporto.

[11] Tutti gli studenti che hanno superato la prova scritta dopo circa 3 giorni dalla sua conclusione riceveranno comunicazione dell'ammissione alla prova orale ed un calendario preliminare per l'ordine in cui si prevede lo svolgimento delle prove orali che dovrebbe iniziare nei successivi 4 giorni. Quindi prevediamo, solo come esempio, che se il primo scritto e' previsto per il 23 Giugno, la comunicazione dell'ammissione alla prova orale e' prevista per il 27 Giugno e l'inizio delle prove orali invece il 30 giugno.

[12] La prova orale consiste in un colloquio effettuato tramite Webex, anche in questo caso dopo aver effettuato il riconoscimento dello studente iscritto, lo studente dovrà restare collegato e rispondere alle domande dei docenti.

[13] E' strettamente necessario che durante la prova orale vi siano sempre almeno 2 studenti collegati, uno a cui vengono poste le domande ed il secondo a fare da testimone.

[14] Qualora il collegamento via Webex venisse a mancare per un tempo superiore ai 3 minuti durante la prova scritta questa dovrà essere ripetuta in uno dei turni successivi.

[15] Nota finale, qualora non dovesse funzionare la piattaforma Moodle gli esercizi di esame e le relative soluzioni verranno scambiate tra il docente e gli studenti attraverso posta elettronica istituzionale.

Restano vigenti le normative in riferimento al fatto che gli studenti possono sostenere prima il secondo modulo e poi il primo (anche se sconsigliato) ed il voto verra' verbalizzato non appena sono risultate sufficienti entrambe le prove. Si ricorda che dopo aver superato uno dei due moduli e' necessario sostenere l'esame relativo al modulo mancante entro e non oltre 1 anno solare.

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Attività di supporto

Esercitazioni:  20 ore, 10 ore per la I PARTE e 10 ore per la II PARTE

Durante le esercitazioni il docente svolge alcuni problemi alla lavagna con tutti i passaggi, seguendo il programma che viene svolto durante le lezioni frontali. Dopo l'Esercitazione i problemi svolti vengono forniti sul sito Campusnet.

Tutorato: 20 ore, 10 ore per la I PARTE e 10 ore per la II PARTE

Durante il Tutorato vengono assegnati dei problemi agli studenti e il docente controlla e corregge il procedimento per la soluzione dei problemi e risponde alle  domande degli studenti.

Excercise classes: 20 hours, 10 hours for PART I, 10 hours for PART II

During the exercise classes the teacher shows how to solve a few problems, step by step, using the blackboard.  The teacher follows closely the programme  of the lecture classes. After the exercise sessions the solutions of the proposed problems are uploaded on the Campusnet website.

Tutoring: 20 hours, 10 hours for PART I, 10 hours for PART II.

During the tutorials a few problems are assigned to the students. The teacher monitors and corrects the procedure to solve the problems and answers the student questions.

Oggetto:

Programma

I PARTE

-Introduzione su grandezze fisiche, analisi dimensionale, ordine di grandezza, cifre significative, scalari e vettori

-Cinematica. Moto in una dimensione e in due dimensioni. Posizione, velocità e accelerazione. Corpi in caduta libera.

-Dinamica. Il concetto di forza. Le Leggi di Newton.  Le forze di attrito.

-Lavoro ed Energia. Energia cinetica e teorema dell'energia cinetica. Energia potenziale di un sistema. Forze conservative e non conservative. Conservazione dell'energia meccanica. Conservazione dell'energia in generale. Sistema isolato e sistema non isolato. Situazioni con attrito dinamico. Potenza

-Quantità di moto e conservazione della quantità di moto. Urti elastici e anelastici. Il centro di massa. Moto di un sistema di particelle.

-Moto rotazionale. Energia cinetica rotazionale. Momento di inerzia. Momento di una forza. Momento angolare.

-La legge di gravitazione universale. Le leggi di Keplero. Considerazioni energetiche nel moto dei pianeti.

-Moto oscillatorio. Oscillatore armonico semplice. Energia dell'oscillatore armonico semplice. Moto del pendolo semplice.

-Onde meccaniche. Onde trasversali  e longitudinali. Onde nelle corde. Riflessione e trasmissione delle onde. Potenza trasmessa dalle onde nelle corde. Onde acustiche. Interferenza tra onde.

-Meccanica dei fluidi. Pressione. Legge di Stevino. Legge di Pascal. Principio di Archimede. Dinamica dei fluidi. Linee di corrente. Equazione di continuità. Teorema di Bernoulli.

II PARTE
-Campi elettrici. Legge di Coulomb. Flusso elettrico e teorema di Gauss.

-Potenziale elettrico. Capacità. Condensatori con dielettrici. Energia immagazzinata in un condensatore.

-Corrente elettrica. Resistenza e legge di Ohm. Circuiti in corrente continua. Leggi di Kirchhoff. Energia e potenza nei circuiti elettrici. Circuiti RC.

-Campo magnetico. Forza di Lorentz. Legge di Biot-Savart. Teorema di Ampère.

-Legge di Faraday. Legge di Lenz. Induttanza.

-Equazioni di Maxwell. Onde elettromagnetiche. Polarizzazione. Laser.

Kinematics. Equations of motion. Work and Energy.
Conservation of mechanical energy. Momentum and momentum conservation. Rotational motion.  Gravitation. Kepler's Laws. Harmonic oscillator. Mechanical waves. Fluid mechanics.
Electric Field. Coulomb's Law and Gauss' Law. Electric potential. Capacity and dielectrics. Electric current and resistance. Electrical circuits in continuous current. Magnetic field. Sources of magnetic fields. Faraday's Law. Inductance. Electromagnetic waves.

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Serway&Jewett, "Principi di Fisica",  5a edizione

Halliday&Resnick&Walker

Gettys

Mazzoldi Nigro Voci

Douglas C. Giancoli, "Fisica. Principi e Applicazioni" Terza edizione

P.A. Tipler G. Mosca


• E' fortemente consigliato l'utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni:

Libri di problemi risolti: Serway&Jewett oppure Halliday&Resnick&Walker

Serway&Jewett "Physics for Scientists and Engineers",  9th Edition

Halliday&Resnick&Walker

Gettys

Mazzoldi Nigro Voci

 Douglas C. Giancoli, "Physics: Principles with Applications", global edition

Exercise with Solutions: Serway&Jewett,  Halliday&Resnick&Walker



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Ultimo aggiornamento: 28/04/2021 07:51
Location: https://chimicaetecnologie.campusnet.unito.it/robots.html
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