Meccanica razionale

Obiettivi formativi

Obiettivi generali L'obiettivo del corso di Meccanica Razionale e` duplice: fornire agli studenti i metodi matematici per lo studio della meccanica dei sistemi vincolati, con particolare attenzione ai sistemi rigidi, e mostrare come il formalismo possa essere perfettamente integrato all'interno di una teoria fisica permettendone lo studio rigoroso di tutti i suoi aspetti. Obiettivi specifici Conoscenza e capacita` di comprensione Al completamento del corso lo studente conosce la teoria dei moto degli spazi euclidei (moti relativi), la cinematica e la dinamica dei sistemi rigidi, il formalismo lagrangiano per lo studio dei sistemi a vincoli olonomi e perfetti. Lo studente e` inoltre in grado di capire come un problema meccanico possa essere tradotto in un modello matematico per mezzo del formalismo delle equazioni differenziali. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Al completamento del corso lo studente e` in grado di affrontare lo studio di un sistema meccanico anche in presenza di corpi rigidi e, nel caso di vincoli olonomi e perfetti, giungere alla scrittura delle equazioni pure del moto che permettono di descrivere tutti i moti del sistema. Inoltre lo studente avra` acquisito i metodi per studiare le configurazioni di equilibrio del sistema e le loro proprieta` di stabilita`. Abilità comunicative Lo studente esercita le proprie abilita` comunicative durante la prova orale in cui deve esporre in modo matematicamente rigoroso gli aspetti rilevanti di una teoria fisica. Capacità di apprendimento autonomo Lo studente esercita la propria capacita` di apprendimento attraverso la soluzione di numerosi problemi pratici. Egli, infatti, viene posto di fronte alla descrizione di un sistema meccanico e, in autonomia, deve procedere alla sua formalizzazione matematica e, successivamente, al suo studio analitico e qualitativo.

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.
  • Codice insegnamento1003305
  • Anno accademico2024/2025
  • CorsoIngegneria dell'Ambiente per lo Sviluppo Sostenibile - Environmental Engineering for Sustainable Development (sede di Latina)
  • CurriculumIngegneria dell'ambiente per lo sviluppo sostenibile (percorso formativo valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-kosovaro)
  • Anno2º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDMAT/07
  • CFU6
  • Ambito disciplinarematematica, informatica e statistica