ID:
000405
Tipo Insegnamento:
Obbligatorio
Durata (ore):
72
CFU:
9
Url:
SCIENZE BIOLOGICHE/PERCORSO COMUNE Anno: 1
Anno:
2025
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (01/03/2026 - 31/05/2026)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso di Fisica comprende sia lezioni frontali, che si svolgono in aula ovvero in streaming o mediante lezioni video-registrate, che attività di laboratorio. L'obiettivo delle lezioni frontali è quello di far sviluppare allo studente una buona conoscenza dei fenomeni e delle leggi fisiche, presentando allo studente i vari concetti sia dal punto di vista teorico che dal punto di vista pratico, contestualizzandoli in ambiti di interesse per il corso di laurea in Scienze Biologiche. In questo modo, i contenuti del corso possono costituire una base culturale utile per la prosecuzione dello studio nell'ambito delle scienze biologiche.
L'attività di laboratorio è strutturata in modo tale da far acquisire allo studente dimestichezza nell'uso della strumentazione idonea a rilevare le grandezze fisiche di base e da fargli toccare con mano le dirette conseguenze delle leggi fisiche studiate in aula. Le esercitazioni di laboratorio sono precedute da lezioni teoriche che hanno come obiettivo quello di fornire allo studente le conoscenze basilari relative all'applicazione dei metodi di analisi dati e di gestione degli errori sperimentali.
Le conoscenze acquisite dallo studente saranno:
- conoscenza della cinematica del punto materiale, relativa a moti di tipo rettilineo e circolare;
- conoscenza delle leggi della dinamica e delle leggi delle forze (forza gravitazionale, reazione vincolare, forza elastica, forza dattrito, forza centripeta);
- conoscenza delle modalità di calcolo del lavoro di una forza, per forze conservative e non conservative, e dell'energia meccanica di un sistema;
- conoscenza della statica e della cinematica dei fluidi ideali, dell'effetto della tensione superficiale e delle forze di adesione, della cinematica dei fluidi reali;
- conoscenza del primo e secondo principo della termodinamica, delle macchine termiche ideali e reali e del loro rendimento, della definizione e del significato di entropia;
- conoscenza del campo elettrico e del potenziale elettrostatico, delle proprietà statiche e non dei corpi conduttori carichi e dei condensatori;
- conoscenza della legge di Ohm e delle leggi di Kirchhoff;
- conoscenza del campo magnetico e della relazione tra campi magnetici e correnti elettriche;
- conoscenza dell'ottica geometrica, del comportamento di diottri e lenti;
- conoscenza dei principali metodi per l'analisi dei dati, per grandezze misurate in modo diretto ed in modo indiretto, e per la verifica di ipotesi di tipo fisico.
Le capacità acquisite dallo studente saranno:
- capacità di utilizzare una terminologia ed un linguaggio adatto alla descrizione ed alla analisi di fenomeni di tipo fisico;
- capacità di applicare le conoscenze acquisite durante il corso per la descrizione, comprensione e spiegazione di fenomeni di tipo fisico;
- capacità di determinare in modo sperimentale il valore e lincertezza di una grandezza di tipo fisico e di verificare delle ipotesi di tipo fisico;
- capacità di stilare una relazione di tipo scientifico per esporre e discutere l'attività sperimentale svolta.
L'attività di laboratorio è strutturata in modo tale da far acquisire allo studente dimestichezza nell'uso della strumentazione idonea a rilevare le grandezze fisiche di base e da fargli toccare con mano le dirette conseguenze delle leggi fisiche studiate in aula. Le esercitazioni di laboratorio sono precedute da lezioni teoriche che hanno come obiettivo quello di fornire allo studente le conoscenze basilari relative all'applicazione dei metodi di analisi dati e di gestione degli errori sperimentali.
Le conoscenze acquisite dallo studente saranno:
- conoscenza della cinematica del punto materiale, relativa a moti di tipo rettilineo e circolare;
- conoscenza delle leggi della dinamica e delle leggi delle forze (forza gravitazionale, reazione vincolare, forza elastica, forza dattrito, forza centripeta);
- conoscenza delle modalità di calcolo del lavoro di una forza, per forze conservative e non conservative, e dell'energia meccanica di un sistema;
- conoscenza della statica e della cinematica dei fluidi ideali, dell'effetto della tensione superficiale e delle forze di adesione, della cinematica dei fluidi reali;
- conoscenza del primo e secondo principo della termodinamica, delle macchine termiche ideali e reali e del loro rendimento, della definizione e del significato di entropia;
- conoscenza del campo elettrico e del potenziale elettrostatico, delle proprietà statiche e non dei corpi conduttori carichi e dei condensatori;
- conoscenza della legge di Ohm e delle leggi di Kirchhoff;
- conoscenza del campo magnetico e della relazione tra campi magnetici e correnti elettriche;
- conoscenza dell'ottica geometrica, del comportamento di diottri e lenti;
- conoscenza dei principali metodi per l'analisi dei dati, per grandezze misurate in modo diretto ed in modo indiretto, e per la verifica di ipotesi di tipo fisico.
Le capacità acquisite dallo studente saranno:
- capacità di utilizzare una terminologia ed un linguaggio adatto alla descrizione ed alla analisi di fenomeni di tipo fisico;
- capacità di applicare le conoscenze acquisite durante il corso per la descrizione, comprensione e spiegazione di fenomeni di tipo fisico;
- capacità di determinare in modo sperimentale il valore e lincertezza di una grandezza di tipo fisico e di verificare delle ipotesi di tipo fisico;
- capacità di stilare una relazione di tipo scientifico per esporre e discutere l'attività sperimentale svolta.
Prerequisiti
Non ci sono corsi propedeutici a quello di Fisica, sono però necessarie alcune conoscenze elementari di algebra, di trigonometria, di calcolo differenziale e integrale.
Metodi didattici
L’erogazione dell’insegnamento avviene secondo le seguenti modalità:
1) Lezioni frontali teoriche, comprendenti anche esercitazioni guidate, svolte in aula (6 CFU). Per gli studenti impossibilitati alla presenza, le lezioni potranno essere seguite anche in diretta streaming. Le lezioni frontali si avvalgono del supporto di presentazioni multimediali e lavagna virtuale per una più efficace trasmissione dei contenuti]. Le lezioni in aula prevedono anche momenti dedicati alla revisione dei contenuti dell’insegnamento;
2) Lezioni rese disponibili in forma videoregistrata (1 CFU), fruibili dagli studenti in autoapprendimento, secondo un calendario definito dal docente e comunicato agli studenti;
3) Attività pratiche in laboratorio (2 CFU), svolte esclusivamente in presenza e senza trasmissione live streaming. Le attività, guidate dal docente e assistite dai sui collaboratori e/o da tutor, sono svolte dagli studenti a coppie.
Al corso è assegnato un tutor che è disponibile a chiarire i dubbi degli studenti legati ai vari argomenti del corso; il tutor propone anche degli esercizi/domande agli studenti, esercizi che sono utili in vista del superamento della prova scritta e che vengono svolti dal tutor con la collaborazione degli studenti stessi, in modo tale che gli studenti possano valutare la propria preparazione.
1) Lezioni frontali teoriche, comprendenti anche esercitazioni guidate, svolte in aula (6 CFU). Per gli studenti impossibilitati alla presenza, le lezioni potranno essere seguite anche in diretta streaming. Le lezioni frontali si avvalgono del supporto di presentazioni multimediali e lavagna virtuale per una più efficace trasmissione dei contenuti]. Le lezioni in aula prevedono anche momenti dedicati alla revisione dei contenuti dell’insegnamento;
2) Lezioni rese disponibili in forma videoregistrata (1 CFU), fruibili dagli studenti in autoapprendimento, secondo un calendario definito dal docente e comunicato agli studenti;
3) Attività pratiche in laboratorio (2 CFU), svolte esclusivamente in presenza e senza trasmissione live streaming. Le attività, guidate dal docente e assistite dai sui collaboratori e/o da tutor, sono svolte dagli studenti a coppie.
Al corso è assegnato un tutor che è disponibile a chiarire i dubbi degli studenti legati ai vari argomenti del corso; il tutor propone anche degli esercizi/domande agli studenti, esercizi che sono utili in vista del superamento della prova scritta e che vengono svolti dal tutor con la collaborazione degli studenti stessi, in modo tale che gli studenti possano valutare la propria preparazione.
Verifica Apprendimento
L'obiettivo della prova d'esame è quello di verificare il livello di conoscenza ed approfondimento degli argomenti del programma del corso e la capacità di ragionamento sviluppata dallo studente. L'esame consiste in un elaborato scritto composto da domande a risposta multipla (senza penalizzazioni per risposte errate) con semplici esercizi sugli argomenti del programma svolto e domande aperte di carattere teorico-generale. La valutazione è espressa in trentesimi (voto minimo 18).
Le domande vertono sui vari argomenti del corso, e sono strutturate in modo tale da valutare sia se lo studente abbia assimilato gli argomenti del corso sia la sua capacità di ragionamento.
Le domande vertono sui vari argomenti del corso, e sono strutturate in modo tale da valutare sia se lo studente abbia assimilato gli argomenti del corso sia la sua capacità di ragionamento.
Testi
Fondamenti di Fisica, VI edizione, Serway & Jewett, EdiSES
Fondamenti di Fisica 6/Ed., James S. Walker, Pearson
Fisica con fisica moderna (terza edizione), Douglas C. Giancoli - Ed. Ambrosiana, Milano
Altri testi da concordare con il docente
Fondamenti di Fisica 6/Ed., James S. Walker, Pearson
Fisica con fisica moderna (terza edizione), Douglas C. Giancoli - Ed. Ambrosiana, Milano
Altri testi da concordare con il docente
Contenuti
Nella prima parte del corso vengono presentate la cinematica e la dinamica del punto materiale, e questa sezione comprende anche i concetti di lavoro ed energia meccanica. Nello specifico, in questa parte vengono sviluppati i seguenti argomenti: metodo scientifico; unità di misura e sistemi di riferimento; moti in una dimensione, moti rettilinei uniformi ed uniformemente accelerati; moti in più dimensioni: moto parabolico e moto circolare uniforme; principi della dinamica; studio di alcuni moti notevoli; lavoro, energia cinetica, energie potenziali, energia meccanica.
Nella seconda parte del corso vengono presentate le proprietà dei fluidi, in particolare dei liquidi. Nello specifico, in questa parte vengono sviluppati i seguenti argomenti: caratteristiche dei fluidi; statica dei fluidi: legge di Stevino, spinta di Archimede, Principio di Pascal, principio dei vasi comunicanti; cinematica e dinamica dei fluidi ideali: equazione di continuità, teorema di Bernoulli; dinamica dei fluidi reali: viscosità, moto laminare, forza di Stokes, sedimentazione, centrifughe; fenomeni molecolari: tensione superficiale, fenomeni di capillarità.
Nella terza parte del corso vengono presentati il campo elettrico ed il campo magnetico, oltre che i fenomeni legati alla circolazione di corrente elettrica all'interno dei conduttori e l'ottica. Nello specifico, in questa parte vengono sviluppati i seguenti argomenti: legge di Coulomb; campo elettrico; potenziale elettrostatico; teorema di Gauss; conduttori, sistemi di conduttori carichi; condensatori; circuiti elettrici, leggi di Ohm e leggi di Kirchhoff; carica e scarica di un condensatore; campo magnetico; legame tra campo magnetico e correnti elettriche; relazioni tra campo elettrico e campo magnetico, onde elettromagnetiche; ottica geometrica; riflessione, rifrazione; legge di Snell; diottri e lenti; equazione delle lenti sottili.
Nella quarta parte del corso vengono presentati i concetti principali di termodinamica, nello specifico: scala centigrada e calorimetro; capacità termica e calore specifico; significato microscopico della temperatura; transizioni di fase; primo principio della termodinamica; macchine termiche; rendimento; ciclo di Carnot; teorema di Carnot; secondo principio della termodinamica; entropia.
L'ultima parte del corso corrisponde agli addizionali 2 CFU e comprende sia le lezioni utili alla presentazione degli argomenti di laboratorio ed alla spiegazione dei metodi di analisi dei dati che lo svolgimento delle esercitazioni di laboratorio. Nello specifico, gli argomenti trattati in questa sezione sono: la misura, misure di tipo diretto; incertezze di misura: errori casuali ed errori sistematici, precisione ed accuratezza; media, scarto quadratico medio, incertezza della media; distribuzione degli errori casuali, distribuzione gaussiana; calcolo dell'incertezza di misura nel caso di misure indirette; modalità per la verifica di una ipotesi: il caso della correlazione lineare; estrapolazione lineare; metodo dei minimi quadrati; coefficiente di correlazione lineare; test del chi quadrato.
In laboratorio saranno svolte due esperienze per la misura della costante elastica di una molla.
Nella seconda parte del corso vengono presentate le proprietà dei fluidi, in particolare dei liquidi. Nello specifico, in questa parte vengono sviluppati i seguenti argomenti: caratteristiche dei fluidi; statica dei fluidi: legge di Stevino, spinta di Archimede, Principio di Pascal, principio dei vasi comunicanti; cinematica e dinamica dei fluidi ideali: equazione di continuità, teorema di Bernoulli; dinamica dei fluidi reali: viscosità, moto laminare, forza di Stokes, sedimentazione, centrifughe; fenomeni molecolari: tensione superficiale, fenomeni di capillarità.
Nella terza parte del corso vengono presentati il campo elettrico ed il campo magnetico, oltre che i fenomeni legati alla circolazione di corrente elettrica all'interno dei conduttori e l'ottica. Nello specifico, in questa parte vengono sviluppati i seguenti argomenti: legge di Coulomb; campo elettrico; potenziale elettrostatico; teorema di Gauss; conduttori, sistemi di conduttori carichi; condensatori; circuiti elettrici, leggi di Ohm e leggi di Kirchhoff; carica e scarica di un condensatore; campo magnetico; legame tra campo magnetico e correnti elettriche; relazioni tra campo elettrico e campo magnetico, onde elettromagnetiche; ottica geometrica; riflessione, rifrazione; legge di Snell; diottri e lenti; equazione delle lenti sottili.
Nella quarta parte del corso vengono presentati i concetti principali di termodinamica, nello specifico: scala centigrada e calorimetro; capacità termica e calore specifico; significato microscopico della temperatura; transizioni di fase; primo principio della termodinamica; macchine termiche; rendimento; ciclo di Carnot; teorema di Carnot; secondo principio della termodinamica; entropia.
L'ultima parte del corso corrisponde agli addizionali 2 CFU e comprende sia le lezioni utili alla presentazione degli argomenti di laboratorio ed alla spiegazione dei metodi di analisi dei dati che lo svolgimento delle esercitazioni di laboratorio. Nello specifico, gli argomenti trattati in questa sezione sono: la misura, misure di tipo diretto; incertezze di misura: errori casuali ed errori sistematici, precisione ed accuratezza; media, scarto quadratico medio, incertezza della media; distribuzione degli errori casuali, distribuzione gaussiana; calcolo dell'incertezza di misura nel caso di misure indirette; modalità per la verifica di una ipotesi: il caso della correlazione lineare; estrapolazione lineare; metodo dei minimi quadrati; coefficiente di correlazione lineare; test del chi quadrato.
In laboratorio saranno svolte due esperienze per la misura della costante elastica di una molla.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
SCIENZE BIOLOGICHE
Laurea
3 anni
No Results Found
Persone
Persone (2)
No Results Found