Meccanica razionale
Obiettivi formativi
Il Corso è una trattazione razionale di tipo logico-deduttivo dei fenomeni della meccanica, con ciò risultando propedeutico ai corsi professionali degli anni successivi. Il Corso si prefigge di introdurre lo studente alla meccanica, intesa come quella parte della fisica che, mediante la costituzione di schemi logici basati sulla matematica, formula e analizza i modelli che individuano lo stato di quiete e descrivono il moto dei sistemi rigidi e dei sistemi con un numero finito di gradi di libertà.Alla fine del corso, lo studente conosce i risultati della meccanica classica e le nozioni basilari della meccanica analitica. Egli è in grado di utilizzare queste conoscenze per studiare il moto e l'equilibrio di sistemi di corpi rigidi.
Canale 1
ADRIANO BARRA
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
Introduzione alla Meccanica Razionale
Cinematica del punto materiale e di sistemi di punti materiali
Atto di moto rigido, formule di Poisson, CIR e suo impiego
Classificazione dei vincoli, cinematica del corpo rigido
Principi della meccanica del punto materiale e di sistemi di punti materiali
Equazioni cardinali della meccanica
Energie, lavori e teoremi di conservazione
Baricentro e momento di inerzia
Quantità di moto e momento angolar per il corpo rigido
Statica e dinamica dei corpi rigidi
Principio dei lavori virtuali
Formulazione Lagrangiana della Meccanica
Integrali primi e simmetrie di Noether
Formulazione Hamiltoniana della Meccanica
Trasformate di Legendre
Teoria delle piccole oscillazioni
Stabilità delle perturbazioni ed analisi qualitativa dei moti
Prerequisiti
Una conoscenza della Fisica Classica di base (in particolare della Meccanica impartita durante il primo anno accademico) è benvenuta mentre una conoscenza approfondita della Matematica, con particolare attenzione all'Analisi Matematica ed alla Geometria è indispensabile.
Nello specifico, per poter comprendere i contenuti dell'insegnamento e conseguire gli obiettivi di apprendimento, è indispensabile che lo studente abbia:
1. conoscenza approfondita dell'algebra elementare e della geometria affine ed analitica;
2. conoscenza approfondita dell'analisi matematica;
3. conoscenza rudimentale della meccanica.
Testi di riferimento
1. Meccanica Razionale. Biscari, P., Ruggeri, T., Saccomandi, G., Vianello, M. Springer (2016)
2. Appunti di Meccanica Razionale. Turzi S. (scaricabile dal sito del docente)
Frequenza
In presenza. La frequenza avviene secondo le modalità, le aule e gli orari stabiliti dalla Presidenza.
La frequenza, pur caldamente incoraggiata, non contribuisce alla valutazione finale.
Modalità di esame
Il superamento dell'esame consta nella soluzione analitica di un esercizio e, superata questa prima prova scritta, un breve colloquio orale per verificare anche la conoscenza della teoria (prova orale).
Modalità di erogazione
Il corso viene svolto mediante lezioni frontali alla lavagna o con proiezione su telo.
ADRIANO BARRA
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
Introduzione alla Meccanica Razionale
Cinematica del punto materiale e di sistemi di punti materiali
Atto di moto rigido, formule di Poisson, CIR e suo impiego
Classificazione dei vincoli, cinematica del corpo rigido
Principi della meccanica del punto materiale e di sistemi di punti materiali
Equazioni cardinali della meccanica
Energie, lavori e teoremi di conservazione
Baricentro e momento di inerzia
Quantità di moto e momento angolar per il corpo rigido
Statica e dinamica dei corpi rigidi
Principio dei lavori virtuali
Formulazione Lagrangiana della Meccanica
Integrali primi e simmetrie di Noether
Formulazione Hamiltoniana della Meccanica
Trasformate di Legendre
Teoria delle piccole oscillazioni
Stabilità delle perturbazioni ed analisi qualitativa dei moti
Prerequisiti
Una conoscenza della Fisica Classica di base (in particolare della Meccanica impartita durante il primo anno accademico) ed una conoscenza di base della Matematica, con particolare attenzione all'Analisi Matematica (ed eventualmente anche a rudimenti di Algebra e Geometria).
Nello specifico, per poter comprendere i contenuti dell'insegnamento e conseguire gli obiettivi di apprendimento, all'inizio delle attività didattiche è indispensabile che lo studente abbia:
1. conoscenza approfondita dell'algebra elementare;
2. conoscenza approfondita della trigonometria;
3. conoscenza approfondita dell'analisi matematica;
4. buona conoscenza dell'algebra lineare;
5. conoscenza approfondita della geometria affine e analitica;
6. conoscenza approfondita della meccanica del punto.
Testi di riferimento
1. Meccanica Razionale. Biscari, P., Ruggeri, T., Saccomandi, G., Vianello, M. Springer (2016)
2. Appunti di Meccanica Razionale per l'Ingegneria. S. Turzi (2013)
Frequenza
In presenza. La frequenza avviene secondo le modalità, le aule e gli orari stabiliti dalla Presidenza.
La frequenza, pur caldamente incoraggiata, non contribuisce alla valutazione finale.
Modalità di esame
Il superamento dell'esame consta nella soluzione analitica di un esercizio e, superata questa prima prova scritta, un breve colloquio orale per verificare anche la conoscenza della teoria (prova orale).
Bibliografia
Ulteriore bibliografia integrativa
3. Appunti delle Lezioni di Meccanica Razionale per l'Ingegneria, E.M. Cirillo, Edizioni CompoMat (2018).
4. Metodi Matematici della Meccanica Classica, V.I. Arnold, Editori Riuniti (1986).
5. Meccanica Classica, H. Goldstein, C. Poole, J. Safko, Zanichelli, (2005).
Modalità di erogazione
Il corso viene svolto mediante lezioni frontali alla lavagna e mediante proiezione su telo.
- Codice insegnamento1003305
- Anno accademico2024/2025
- CorsoIngegneria Meccanica per la Transizione Verde (sede di Latina)
- CurriculumCurriculum unico
- Anno2º anno
- Semestre1º semestre
- SSDMAT/07
- CFU6
- Ambito disciplinareMatematica, informatica e statistica