FISICA per Biotecnologie

Programma dettagliato a.a 2021-2022

- Per ogni argomento sono indicati i paragrafi del libro di testo Fisica, Giancoli – Ed. Ambrosiana
- La parti sottolineate riguardano gli argomenti riguardanti gli esercizi



1. Modelli, teorie, leggi, misure e incertezze. Unità di misura (Sistema Internazionale)

1.4-Misure e incertezze. Cifre significative
1.5-Unità di misura. Sistema internazionale
1.6-Conversione unità di misura
1.7-Stime per ordine di grandezza
1.8-Analisi dimensionale


2. I vettori
3.2, 3, 3 – operazioni tra vettori
3.4 – scomposizione di vettori ed operazioni per componenti

3. Definizione di vettore posizione, velocità ed accelerazione
2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7 - Moto rettilineo – uniforme ed uniformemente accelerato – caduta libera

4. Dinamica
Le 3 leggi della dinamica
4.4 Definizione di forza e IIa legge della dinamica, la massa inerziale.
4.5 Legge di azione e reazione
4.6, 4.7, 4.8 Applicazioni e forze di attrito

Moti periodici
8.1 Grandezze lineari e grandezze angolari
5.1, 5.2 Forza centripeta: Moto circolare uniforme
11.1, 11.2, 11.3 Legge di Hooke: Moto armonico
11.4 Il pendolo semplice

5. Energia
6.2, 6.3 Lavoro. Energia cinetica,
6.10 Potenza
6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9 Forze conservative. Energia Potenziale. Conservazione dell’energia meccanica.

6. Urti e Quantità di moto
7.1 – 7.7 Urti elastici e anelastici, conservazione della quantità di moto

7. Dinamica rotazionale
8.2, 9.1, 9.2 Momento di una forza
8.3 Inerzia di rotazione
8.4 Energia cinetica di rotazione
8.5 Momento angolare e sua conservazione




8. Fluidi
10.3, 10.4 Pressione, legge di Stevino
10.5 Principio di Pascal
10.7 Principio di Archimede
10.8 Fluidi in movimento
10.9, 10.10 Equazione di Bernoulli
10.13 Tensione superficiale e capillarità

9. Onde
11.6 Moto ondulatorio e propagazione delle onde meccaniche
11.7 caratteristiche delle onde
11.8 energia trasportata dalle onde
11.9 Riflessione ed interferenza delle onde
11.10, 11.11 Sovrapposizione di onde e onde stazionarie
11.12 Rifrazione della luce
12.1, 12.2, 12.3 Il suono e sue caratteristiche

10. Temperatura ed energia cinetica
13.2 Scale termometriche
13.3 Principio zero della termodinamica
13.4 Dilatazione termica
13.5 Legge dei gas e temperatura assoluta
13.6, 13.7 legge dei gas perfetti
13.9 teoria cinetica dei gas

11. Il calore
14.1 Il calore come trasferimento di energia
14.2 Energia interna
14.3, 14.4 Calore specifico
14.5 Cambiamenti di stato e calore latente
14.6, 14.7, 14.8 trasmissione del calore


12. Termodinamica
15.1 Primo principio della termodinamica
15.2 Trasformazioni termodinamiche
15.4 secondo principio della termodinamica
15.5 macchine termiche
15.7, 15.8, 15.9 Entropia
15.10 Interpretazione statistica dell’entropia (cenni)

13. Campo elettrico
16.2, 16.3, 16.4 Cariche elettriche e struttura dell’atomo
16.5 interazione tra cariche elettriche, legge di Coulomb
17.1, 17.2, 17.3, 17.4, 17.5, 17.6 Energia potenziale elettrica, potenziale elettrico e campo elettrico
17.7 Capacità elettrica, energia associata ad un campo elettrico
17.8 Dielettrici (cenni)

14. La corrente elettrica
18.2 Correnti elettriche
18.3, 18.4 Leggi di Ohm
18.5 Effetto Joule
19.1 fem
19.2 resistenze in serie e parallelo


15. Campo magnetico
20.1, 20.2, 20.5, 20.6, 20.7 Origine e caratteristiche del campo magnetico
20.3, 20.4 Forza di Lorentz
10.10 Spettrometro di massa e selettore di velocità
20.9 momento di dipolo magnetico e sua interazione col campo magnetico

16. Induzione elettromagnetica e leggi di Faraday
21.1, 21.2, 21.3 fem indotta: legge di Faraday Neumann e legge di Lenz
21.4 campi elettrici e magnetici variabili nel tempo
21.6 Trasformatori
Proprietà magnetiche della materia (cenni)


17. Onde elettromagnetiche e loro spettro
22.1 Equazioni di Maxwell (significato fisico)
22.2, 22.3 onde em e spettro
22.5 energia del campo em

18. La luce: ottica geometrica
23.1, 23.2, 23.3, 23.4, 23.5 Riflessione e rifrazione della luce
23.6, 23.7, 25.3, 25.5 lenti sottili e strumenti ottici

19. Natura ondulatoria della luce
24.1 Onde e particelle
24.2, 24.5 interferenza, diffrazione, principio di Huygens
24.3 doppia fenditura
24.6 Reticoli di diffrazione
24.7 cenni di spettroscopia

20. Meccanica quantistica
27.2 radiazione di corpo nero
27.3 Effetto fotoelettrico
27.4 Energia, massa e quantità di moto di un fotone
27.7, 27.8, 27.13 dualismo onda-particella, lunghezza d’onda di de Broglie
27.10, 27.11, 27.12 Modelli atomici: Thomson, Rutherford, Bohr
28.3 Principio di indeterminazione di Heisenberg

21. Radioattività
30.1 Struttura e proprietà del nucleo
30.2 Energia di legame e forze nucleari
30.3, 30.4, 30.5, 30.6 Radioattività: alfa, beta, gamma
30.8, 30.9 Decadimento radioattivo



Il docente
Bruno Olivieri

Douglas C. Giancoli
Fisica con fisica moderna
Terza edizione
Editore Ambrosiana Zanichelli