Il corso intende fornire le basi di meccanica e termodinamica. Verranno presentati gli aspetti cinematici e dinamici del moto del punto materiale fino ad arrivare ad analizzare sistemi più complessi; verranno inoltre introdotti i principi base della termodinamica analizzando trasformazioni di sostanze pure dal punto di vista sia macroscopico sia microscopico.

Lezioni frontali con esempi di applicazioni

Esame scritto e orale

Analisi matematica I

Cinematica del punto materiale. Moto unidimensionale (posizione, velocità, accelerazione). Moto in due dimensioni. Moto circolare e moto dei gravi.
Concetto di forza. Le tre leggi di Newton. Risultante delle forze, equilibrio e reazioni vincolari.
Classificazione delle forze: forza peso, forza elastica, forze di attrito, forze centripete.
Lavoro e potenza. Teorema dell'energia cinetica e dell'impulso. Lavoro di alcune forze: forza peso, forza elastica e forza di attrito.
Forze conservative ed energia potenziale. Conservazione dell'energia meccanica. Teorema del momento angolare.
Studio di sistemi di punti materiali. Teoremi di König: momento angolare ed energia cinetica. Urti tra punti materiali.
Cenni alla dinamica del corpo rigido: momento d'inerzia, teorema di Huygens-Steiner. Moto di puro rotolamento.
Le tre leggi di Keplero e la gravitazione.
Statica e dinamica dei fluidi ideali. Cenni di dinamica dei fluidi reali.
Sistemi termodinamici ed equilibrio termodinamico. Principio zero della termodinamica. Definizione e misura della temperatura. Leggi dei gas ideali. Teoria cinetica dei gas ideali. Equazione di stato dei gas reali.
Primo principio della termodinamica: lavoro, calore, energia interna. Studio di trasformazioni termodinamiche. Calori specifici e calori molari. Calorimetria. Trasmissione del calore.
Secondo principio della termodinamica. Teorema e ciclo di Carnot. Temperatura termodinamica assoluta. Esempi di macchine termiche e macchine frigorifere. Teorema di Clausius. Entropia dei processi reversibili e irreversibili. Esempi di calcolo di variazioni di entropia. Cenni al terzo principio della termodinamica.

P.Mazzoldi, M.Nigro, C.Voci: Fisica-Volume I, Edises, seconda edizione