ID:
A000936
Durata (ore):
48
CFU:
6
Url:
INGEGNERIA CIVILE/DESIGN OF CIVIL STRUCTURES Anno: 1
Anno:
2023
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (26/02/2024 - 17/05/2024)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso si pone come obiettivo quello di:
far acquisire un'adeguata conoscenza e comprensione degli elementi
principali della fisica, nonchè della metodologia adeguata ad affrontare lo
studio delle successive discipline ingegneristiche. I contenuti degli
insegnamenti di base non sono generalisti ma, piuttosto, sono
completamente dedicati alla formazione culturale dell'ingegnere civile,
obiettivo che viene perseguito attraverso un equilibrio tra studio teorico e
applicazioni pratiche;
far acquisire allo studente, non solo il livello del "sapere", ma soprattutto
il livello del "saper fare", cioè la capacità di padroneggiare le leggi fisiche
al fine di analizzare e risolvere problemi teorici anche complessi;
conferire autonomia di giudizio, anche con l'integrazione di ricerche
bibliografiche opportune, sviluppando indagini articolate, confrontando
criticamente diverse possibili soluzioni anche attraverso esperimenti
appropriati;
applicare metodi utili a modellare, analizzare e risolvere problemi fisici e
ingegneristici, utilizzando le leggi che li governano ed applicando un
metodo di studio adeguato anche per gli studi successivi;
conferire le necessarie capacità per intraprendere studi successivi con un
alto grado di autonomia.
far acquisire un'adeguata conoscenza e comprensione degli elementi
principali della fisica, nonchè della metodologia adeguata ad affrontare lo
studio delle successive discipline ingegneristiche. I contenuti degli
insegnamenti di base non sono generalisti ma, piuttosto, sono
completamente dedicati alla formazione culturale dell'ingegnere civile,
obiettivo che viene perseguito attraverso un equilibrio tra studio teorico e
applicazioni pratiche;
far acquisire allo studente, non solo il livello del "sapere", ma soprattutto
il livello del "saper fare", cioè la capacità di padroneggiare le leggi fisiche
al fine di analizzare e risolvere problemi teorici anche complessi;
conferire autonomia di giudizio, anche con l'integrazione di ricerche
bibliografiche opportune, sviluppando indagini articolate, confrontando
criticamente diverse possibili soluzioni anche attraverso esperimenti
appropriati;
applicare metodi utili a modellare, analizzare e risolvere problemi fisici e
ingegneristici, utilizzando le leggi che li governano ed applicando un
metodo di studio adeguato anche per gli studi successivi;
conferire le necessarie capacità per intraprendere studi successivi con un
alto grado di autonomia.
Prerequisiti
Conoscenze di base di matematica a livello delle scuole superiori.
Metodi didattici
Il corso, al fine di raggiungere gli obiettivi previsti, si svolge principalmente attraverso lezioni frontali in aula. Sono inoltre previste esercitazioni guidate con il supporto del docente in aula, con l'obiettivo di stimolare l'approccio al problem solving con autonomia e pensiero critico. Tutte le attività sono svolte con il supporto di presentazioni in power point.
Verifica Apprendimento
L'esame consisterà in compiti a casa, prove scritte e colloquio orale per valutare l'apprendimento degli studenti e stabilire il voto finale. Le prove in itinere (ovvero compiti per casa e test scritti in presenza) sono facoltative, ma gli studenti sono fortemente incoraggiati a partecipare a tali attività perché esse sono in grado di allievare in maniera efficace la loro ansia da prestazione nell'esame finale e di migliorare anche la loro padronanza e comprensione della disciplina. La valutazione verte sugli argomenti trattati durante il corso (definizioni, esempi rilevanti, teoremi, dimostrazioni, applicazioni, collegamenti tra i vari argomenti.). Ha il duplice scopo di verificare il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del corso e di valutare l'autonomia di giudizio, le capacità comunicative, la padronanza del linguaggio scientifico e l'attitudine a risolvere problemi di fisica, acquisite dallo studente. Durante le prove scritte è consentito l'uso della calcolatrice.
Compiti per casa: durante il semestre verranno somministrati agli studenti un totale di cinque questionari con esercizi. Ogni questionario contribuirà per il 3% del voto finale degli studenti. Pertanto, il 15% del voto finale sarà determinato dalla componente “compiti per casa”.
Prove scritte in presenza: Durante il semestre verranno erogate due prove scritte. Ogni prova contribuirà per il 30% del voto finale degli studenti. Pertanto, il 60% del loro voto finale sarà determinato dalla componente “prove scritte in presenza”.
Esame finale: ci sono due opzioni per l’esame finale degli studenti, che è previsto nelle date delle sessioni di esame del calendario accademico di UniMe.
• Studenti con voto positivo nelle prove in itinere (voto medio ponderato non inferiore a 17/30); l'esame finale consisterà in un colloquio orale per il restante 25% del voto finale. Il voto finale sarà dato dalla seguente formula: 0,15 x (voto medio compiti a casa) + 0,60 x (voto medio prove scritte in presenza) + 0,25 x (voto colloquio orale).
• Studenti con voto non positivo nelle prove in itinere (punteggio medio ponderato inferiore a 17/30), o assente; l'esame finale consisterà in una prova scritta e in un colloquio orale. La prova scritta e il colloquio orale contribuiranno ciascuno per il 50% del voto finale. Il voto finale sarà dato dalla seguente formula: 0,5 x (voto medio prova scritta) + 0,5 x (voto colloquio orale). Per potere accedere al colloquio orale è necessario avere totalizzato un punteggio non inferiore a 17/30 nella prova scritta.
Compiti per casa: durante il semestre verranno somministrati agli studenti un totale di cinque questionari con esercizi. Ogni questionario contribuirà per il 3% del voto finale degli studenti. Pertanto, il 15% del voto finale sarà determinato dalla componente “compiti per casa”.
Prove scritte in presenza: Durante il semestre verranno erogate due prove scritte. Ogni prova contribuirà per il 30% del voto finale degli studenti. Pertanto, il 60% del loro voto finale sarà determinato dalla componente “prove scritte in presenza”.
Esame finale: ci sono due opzioni per l’esame finale degli studenti, che è previsto nelle date delle sessioni di esame del calendario accademico di UniMe.
• Studenti con voto positivo nelle prove in itinere (voto medio ponderato non inferiore a 17/30); l'esame finale consisterà in un colloquio orale per il restante 25% del voto finale. Il voto finale sarà dato dalla seguente formula: 0,15 x (voto medio compiti a casa) + 0,60 x (voto medio prove scritte in presenza) + 0,25 x (voto colloquio orale).
• Studenti con voto non positivo nelle prove in itinere (punteggio medio ponderato inferiore a 17/30), o assente; l'esame finale consisterà in una prova scritta e in un colloquio orale. La prova scritta e il colloquio orale contribuiranno ciascuno per il 50% del voto finale. Il voto finale sarà dato dalla seguente formula: 0,5 x (voto medio prova scritta) + 0,5 x (voto colloquio orale). Per potere accedere al colloquio orale è necessario avere totalizzato un punteggio non inferiore a 17/30 nella prova scritta.
Testi
-D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fundamentals of Physics, 11th Edition, Wiley
-D. Halliday, R. Resnick, K.S. Krane, Fondamenti di Fisica vol 1°, Casa Editrice Ambrosiana
-D. Halliday, R. Resnick, K.S. Krane, Fondamenti di Fisica vol 1°, Casa Editrice Ambrosiana
Contenuti
GRANDEZZE FISICHE E UNITA’ DI MISURA: Il metodo scientifico. Unità di misura. Analisi dimensionale. Grandezze scalari e vettoriali e loro proprietà. Elementi di calcolo vettoriale.
CINEMATICA DEL PUNTO. Traiettoria, spostamento. Moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato. Moto circolare uniforme. Accelerazione centripeta, angolare e tangenziale. Moto parabolico. Moto armonico
DINAMICA DEL PUNTO. Concetto di forza. Leggi di Newton. Esempi di forze. Forze d’attrito. Piano inclinato.
LAVORO ED ENERGIA. Lavoro di una forza. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative e non conservative. Energia potenziale. Relazione tra forze conservative e energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica in un sistema isolato. Forze non conservative e variazioni dell’energia meccanica.
QUANTITA’ DI MOTO E URTI. Quantità di moto e sua conservazione. Impulso. Urti elastici, anelastici e completamente anelatici in una dimensione. Il centro di massa. Teorema del centro di massa. Dinamica del corpo rigido.
ROTAZIONE DI UN CORPO RIGIDO ATTORNO AD UN ASSE. Energia cinetica rotazionale. Momenti di inerzia. Momento di una forza. Momento angolare. Momento angolare di un corpo rigido in rotazione. Conservazione del momento angolare per un sistema isolato. Equilibrio ed elasticità. I requisiti per l’equilibrio.
MECCANICA DEI FLUIDI. Pressione. Equilibrio statico di un fluido. Legge di Pascal. Principio di Archimede. Fluido ideale. Dinamica dei fluidi. Portata. Teorema di Bernoulli ed applicazioni.
TEMPERATURA E CALORE. Calori specifici. Trasmissione del calore. Energia interna, equivalenza lavoro-calore. Primo principio della termodinamica e sue applicazioni, trasformazioni termodinamiche
TEORIA CINETICA DEI GAS. Leggi dei gas. Gas ideale e sua equazione di stato.
ENTROPIA E SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA. Macchine termiche, entropia e secondo principio della termodinamica. Macchina di Carnot.
IL CAMPO ELETTRICO. Linee di campo e flusso. Legge di Coulomb. Potenziale elettrico. Condensatori. Corrente elettrica e resistenza. Leggi di Kirchhoff. Circuito RC. Campo magnetico e forza magnetica. Legge di Faraday. Autoinduzione e induttanza. Circuiti RL e LC.
CINEMATICA DEL PUNTO. Traiettoria, spostamento. Moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato. Moto circolare uniforme. Accelerazione centripeta, angolare e tangenziale. Moto parabolico. Moto armonico
DINAMICA DEL PUNTO. Concetto di forza. Leggi di Newton. Esempi di forze. Forze d’attrito. Piano inclinato.
LAVORO ED ENERGIA. Lavoro di una forza. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative e non conservative. Energia potenziale. Relazione tra forze conservative e energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica in un sistema isolato. Forze non conservative e variazioni dell’energia meccanica.
QUANTITA’ DI MOTO E URTI. Quantità di moto e sua conservazione. Impulso. Urti elastici, anelastici e completamente anelatici in una dimensione. Il centro di massa. Teorema del centro di massa. Dinamica del corpo rigido.
ROTAZIONE DI UN CORPO RIGIDO ATTORNO AD UN ASSE. Energia cinetica rotazionale. Momenti di inerzia. Momento di una forza. Momento angolare. Momento angolare di un corpo rigido in rotazione. Conservazione del momento angolare per un sistema isolato. Equilibrio ed elasticità. I requisiti per l’equilibrio.
MECCANICA DEI FLUIDI. Pressione. Equilibrio statico di un fluido. Legge di Pascal. Principio di Archimede. Fluido ideale. Dinamica dei fluidi. Portata. Teorema di Bernoulli ed applicazioni.
TEMPERATURA E CALORE. Calori specifici. Trasmissione del calore. Energia interna, equivalenza lavoro-calore. Primo principio della termodinamica e sue applicazioni, trasformazioni termodinamiche
TEORIA CINETICA DEI GAS. Leggi dei gas. Gas ideale e sua equazione di stato.
ENTROPIA E SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA. Macchine termiche, entropia e secondo principio della termodinamica. Macchina di Carnot.
IL CAMPO ELETTRICO. Linee di campo e flusso. Legge di Coulomb. Potenziale elettrico. Condensatori. Corrente elettrica e resistenza. Leggi di Kirchhoff. Circuito RC. Campo magnetico e forza magnetica. Legge di Faraday. Autoinduzione e induttanza. Circuiti RL e LC.
Lingua Insegnamento
INGLESE
Corsi
Corsi
INGEGNERIA CIVILE
Laurea
3 anni
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Persone
Persone
Professori/esse Associati/e
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