Sono richieste conoscenze matematiche di base normalmente acquisite nella scuola secondaria di secondo grado.

Il corso fornisce i principi fondamentali della termodinamica e della fluidodinamica, con particolare attenzione ai fenomeni fisici di interesse per le scienze ambientali e biologiche. Gli studenti acquisiranno le conoscenze necessarie per comprendere le leggi che governano gli scambi di energia, le trasformazioni termodinamiche e il comportamento dei fluidi, nonché per interpretare fenomeni naturali e processi tecnologici rilevanti in ambito ambientale.

- Conoscenze e comprensione:

Al termine del corso lo studente conosce i principi fondamentali della termodinamica e della fluidodinamica, comprendendone le leggi, i modelli e le applicazioni nei sistemi biologici e ambientali.

-Capacità di applicare conoscenze e comprensione:

Lo studente è in grado di applicare le principali leggi della termodinamica e della fluidodinamica alla risoluzione di semplici problemi quantitativi e all'interpretazione di fenomeni fisici rilevanti per le scienze dell'ambiente e della vita

- Autonomia di giudizio:

Lo studente sviluppa la capacità di analizzare criticamente fenomeni che coinvolgono scambi di energia e dinamica dei fluidi, valutando la correttezza delle interpretazioni e delle soluzioni proposte.

- Abilità comunicative:

Lo studente acquisisce la capacità di utilizzare correttamente il linguaggio scientifico della fisica per descrivere e discutere fenomeni termodinamici e fluidodinamici.

- Capacità di apprendimento:

Lo studente acquisisce le basi metodologiche necessarie per approfondire autonomamente argomenti avanzati di fisica e discipline affini mediante la consultazione di testi universitari e della letteratura scientifica.

Lezioni frontali dedicate all'illustrazione dei principi teorici della termodinamica e della fluidodinamica. Le attività didattiche sono integrate da esercitazioni finalizzate alla risoluzione guidata di problemi ed esercizi numerici, utili per l'applicazione delle leggi fisiche studiate e per l'approfondimento dei relativi aspetti applicativi in ambito biologico e ambientale.

L'esame consiste in una prova scritta e una prova orale. La prova scritta è finalizzata a verificare la capacità di applicare le leggi fisiche e risolvere problemi quantitativi. La prova orale accerta la conoscenza degli aspetti teorici della termodinamica e della fluidodinamica, la capacità di interpretare fenomeni fisici e l'utilizzo appropriato del linguaggio scientifico. La valutazione finale è espressa in trentesimi con eventuale attribuzione della lode.

Gli appelli d'esame saranno programmati nel rispetto del calendario didattico approvato dal Dipartimento.

Orario di ricevimento:

previo appuntamento concordato tramite e-mail all'indirizzo: tiziana.siciliano@unisalento.it

L'insegnamento fornisce allo studente le conoscenze fondamentali della termodinamica e della fluidodinamica, con particolare riferimento ai fenomeni fisici rilevanti per le scienze ambientali e biologiche.

Termodinamica

Sistemi termodinamici e variabili di stato; Calore, lavoro ed energia interna; Esperimenti di Joule e equivalenza tra calore e lavoro; Primo principio della termodinamica; Trasformazioni termodinamiche; Gas ideali ed equazione di stato; Diagrammi pressione-volume (p-V); Cambiamenti di fase; Meccanismi di trasmissione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento; Secondo principio della termodinamica; Macchine termiche e ciclo di Carnot; Entropia e principio dell'aumento dell'entropia.

Fluidodinamica

Proprietà fondamentali dei fluidi; Pressione e statica dei fluidi; Principio di Pascal; Principio di Archimede; Fluidi ideali e fluidi reali; Portata ed equazione di continuità; Teorema di Bernoulli e applicazioni; Viscosità.

Moto laminare e moto turbolento; Fenomeni di superficie: tensione superficiale e capillarità; Applicazioni della fluidodinamica ai fenomeni naturali e ambientali.

Esercitazioni

Le esercitazioni sono dedicate alla risoluzione guidata di problemi numerici riguardanti gli argomenti trattati nel corso, con applicazioni alla termodinamica e alla fluidodinamica di interesse biologico e ambientale.

Mazzoldi, Nigro, Voci. Fisica Volume 1. EdiSES