INGEGNERIA INDUSTRIALE E DEI SISTEMI NAVALI

Conoscenza e capacità di comprensione Il corso fornisce la conoscenza dei principi dell’Analisi Matematica (calcolo differenziale e integrale) Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente è in grado di applicare le conoscenze acquisite alla risoluzione di problemi ed esercizi. Autonomia di giudizio Lo studente è in grado di analizzare criticamente la correttezza delle dimostrazioni matematiche e di una sequenza di calcoli matematici Abilità comunicative Saper utilizzare i simboli e il linguaggio dell’analisi matematica. Capacità di apprendimento Lo studente utilizza le conoscenze e le competenze acquisite per affrontare lo studio delle discipline dell’ingegneria.

Conoscenza e capacità di comprensione: 1. Conoscere e comprendere i principali concetti, definizioni e risultati dell’analisi matematica in una e più variabili reali. 2. Comprendere gli strumenti fondamentali del calcolo differenziale e integrale e il loro significato matematico. 3. Conoscere le principali tecniche di studio qualitativo delle funzioni e delle equazioni differenziali elementari. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: 1. Applicare in modo corretto e consapevole gli strumenti del calcolo differenziale e integrale per la risoluzione di problemi matematici. 2. Risolvere esercizi e problemi relativi a funzioni di una o più variabili, integrali impropri, serie numeriche ed equazioni differenziali. 3. Formalizzare problemi matematici connessi alle discipline di base dell’ingegneria, interpretandone correttamente i risultati. Eventuali ulteriori risultati di apprendimento attesi, relativamente a: • Autonomia di giudizio (Descrittore di Dublino 4): Valutare la correttezza logica di un ragionamento matematico, di una dimostrazione e di una procedura di calcolo, individuando eventuali errori concettuali o formali. • Abilità comunicative (Descrittore di Dublino 4): Esporre in modo chiaro e rigoroso concetti matematici, utilizzando un linguaggio scientifico appropriato e una notazione corretta. • Capacità di apprendimento (Descrittore di Dublino 5): Sviluppare la capacità di apprendere autonomamente nuovi contenuti matematici, riconoscendo analogie e connessioni tra argomenti diversi e trasferendo le conoscenze acquisite a contesti non esplicitamente trattati durante il corso. L’insegnamento di Analisi Matematica è coerente con gli obiettivi formativi del Corso di Studio (Quadro A4.a della SUA-CdS) e contribuisce al conseguimento dei risultati di apprendimento dell’area delle discipline di base (Quadro A4.b.2), fornendo allo studente i metodi fondamentali della matematica e le competenze necessarie alla modellazione e alla risoluzione di problemi ingegneristici.

Modulo 1 (6 CFU) Numeri reali (0.5 CFU) Numeri complessi (0,5 CFU) Funzioni reali (0,5 CFU) Limiti di funzioni (1 CFU) Funzioni continue (0,5 CFU) Calcolo differenziale (2 CFU) Calcolo integrale (1 CFU) Modulo 2 (6 CFU) Integrali impropri e serie numeriche (1 CFU) Equazioni differenziali (1.5 CFU) Funzioni di più variabili reali (0.5 CFU) Calcolo differenziale per funzioni di più variabili (2.5 CFU) Integrali multipli (0.5 CFU).

I MODULO (60 ORE-6 CFU) 1. Numeri reali (5 ORE-O,5 CFU) 2. Numeri complessi (5 ORE-0,5 CFU) 3. Funzioni reali (5 ORE-O,5 CFU) 4. Limiti di funzioni reali (10 ORE-I CFU) 5. Funzioni continue (5 ORE-O,5 CFU) 6. Calcolo differenziale (20 ORE-2 CFU) 7. Calcolo integrale (10 ORE-I CFU) II MODULO (60 ORE-6 CFU) 8. Integrali impropri e serie numeriche (10 ORE-I CFU) 9. Equazioni differenziali (15 ORE-l,5 CFU) 10. Funzioni reali di più variabili reali (5 ORE-0,5 CF U) 11. Calcolo differenziale per funzioni di più variabili reali. Curve regolari e campi vettoriali (25 ORE-2,5 CFU). 12. Integrali doppi (5 0RE-O,5 CFU)

Aritmetica e algebra elementare ☐ Utile ☐ Importante x Indispensabile Funzioni elementari ☐ Utile ☐ Importante x Indispensabile Capacità di risolvere equazioni e disequazioni ☐ Utile ☐ Importante x Indispensabile

Conoscenza dei contenuti previsti nel sillabo del TOLC-I di CISIA per le sezioni “Matematica” e “Logica e comprensione verbale”. Aritmetica e algebra elementari. Funzioni elementari. Capacità di risolvere equazioni e disequazioni algebriche e trascendenti.

Lezioni ed esercitazioni in aula.

Il corso prevede lezioni frontali ed esercitazioni tradizionali con l'ausilio di Lavagna Interattiva Multimediale (LIM) alle quali si affianca un’attività di tutoring degli studenti. Detta attività prevede l’ausilio di software specifico per la manipolazione degli oggetti matematici come Geogebra e Wolfram Mathematica.

La verifica dell’apprendimento sarà stabilita tramite una prova scritta comprendente esercizi numerici e domande di natura teorica. Lo studente può suddividere lo svolgimento della prova scritta in due prove parziali relative alla prima e alla seconda parte del programma. Il superamento della prova parziale della prima parte del programma deve precedere il superamento della prova parziale della seconda parte del programma. È possibile svolgere un colloquio orale per definire l’esito dell’esame. Valutazione: sufficiente conoscenza delle tecniche principali: voto 18-21; buona conoscenza delle tecniche principali e buona comprensione e presentazione degli argomenti teorici: voto 22-26; ottima risoluzione degli esercizi e padronanza della teoria: voto 27-30L. Per gli studenti con disabilità e DSA saranno garantiti gli strumenti compensativi e le misure dispensative previste dalla normativa.

La verifica dell’apprendimento riguarda tutti gli argomenti del programma e richiede di dimostrare la conoscenza degli argomenti del programma (primo indicatore di Dublino) e la capacità applicare gli strumenti e le tecniche trattati nel corso (secondo e terzo indicatore di Dublino), dimostrando padronanza del lessico e della terminologia tecnica (quarto indicatore di Dublino). Essa consta di una prova unica, da svolgersi di norma per iscritto della durata di 3 ore, tesa a verificare sia l’apprendimento dei concetti teorici (esercizi n. 4 e 8) sia le capacità di applicazione delle conoscenze acquisite (esercizi 1,2,3,5,6,7). Esercizio l: Numeri reali e/o complessi (3 punti) Esercizio 2: Limiti e calcolo differenziale per funzioni di una variabile (5 punti) Esercizio 3: Calcolo integrale per funzioni di una variabile (3 punti) Esercizio 4: Quesito teorico sulle tematiche del I modulo (4 punti) Esercizio 5: Integrali impropri e/o serie numeriche e/o integrali multipli (3 punti) Esercizio 6: Calcolo differenziale per funzioni di piu' variabili (4 punti) Esercizio 7: Equazioni Differenziali (4 punti) Esercizio 8: Quesito teorico sulle tematiche del II modulo (4 punti) Il risultato della valutazione è espresso da una valutazione in trentesimi. Il voto minimo per il superamento dell’esame (18/30) sarà assegnato per un livello e qualità sufficienti di conoscenza dei requisiti minimi. Gli studenti raggiungeranno il voto massimo (30/30) nel caso in cui dimostrino un livello eccellente di conoscenze sugli argomenti del programma, insieme con elevate capacità di applicare conoscenze e competenze acquisite. Saranno meritevoli di lode qualora siano in grado di applicare le conoscenze e le competenze acquisite anche in contesti diversi da quelli proposti a lezione (quinto indicatore di Dublino).

P. Marcellini, C Sbordone: Elementi di Analisi Matematica uno, Liguori Ed. Napoli. N. Fusco, P. Marcellini, C. Sbordone: Elementi di Analisi Matematica due, Liguori Ed. Napoli. P. Marcellini, C. Sbordone: Esercitazioni di Matematica Voll. 1,2, Liguori Ed. Napoli. ULTERIORI TESTI SUGGERITI: M. Bramanti, C.D. Pagani, F. Salsa: Analisi Matematica 1, Zanichelli Ed. Bologna. M. Bramanti, C.D. Pagani, F. Salsa: Analisi Matematica 2, Zanichelli Ed. Bologna. Materiale didattico fornito dal docente. / Teaching materials provided by the instructor.

1. P. MARCELLINI, C. SBORDONE, Elementi di Analisi Matematica 1, Liguori editore, Napoli, 2002. 2. N. FUSCO, P. MARCELLINI, C. SBORDONE, Elementi di Analisi Matematica 2, Liguori editore, Napoli, 2002. 3. M. BRAMANTI, C. D. PAGANI, S. SALSA, Analisi Matematica 1, Zanichelli, 2009, Bologna. 4. M. BRAMANTI, C. D. PAGANI, S. SALSA, Analisi Matematica 2, Zanichelli, 2009, Bologna. 5. P. MARCELLINI, C. SBORDONE, Esercitazioni di matematica, Vol. 1 e Vol. 2, Liguori editore, Napoli. 6. M. BRAMANTI, Esercitazioni di Analisi Matematica 1, Esculapio, 2011. 7. R. A. ADAMS, Calcolo Differenziale 1, Casa Editrice Ambrosiana, 2014, Milano. 8. R. A. ADAMS, Calcolo Differenziale 2, Casa Editrice Ambrosiana, 2014, Milano. 9. E. ACERBI, G. BUTTAZZO, Analisi matematica ABC:1, Pitagora, Bologna, 2003. 10. E. ACERBI, G. BUTTAZZO, Secondo corso di analisi matematica, Pitagora, Bologna, 2016. Esercizi proposti svolti e da svolgere.

Il corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze fondamentali di chimica generale necessarie per comprendere la struttura, le proprietà e le trasformazioni della materia, con particolare attenzione alle applicazioni di interesse ingegneristico. DD1 – Conoscenza e capacità di comprensione Lo studente acquisirà conoscenze fondamentali relative alla struttura atomica della materia, alla configurazione elettronica degli elementi, alle proprietà periodiche, ai principali tipi di legame chimico, alla struttura molecolare, alla stechiometria, agli stati della materia, alle soluzioni, alla termochimica, all’equilibrio chimico, agli equilibri acido-base e alle reazioni di ossidoriduzione. Sarà inoltre in grado di comprendere le relazioni tra la struttura microscopica, le proprietà macroscopiche e il comportamento chimico dei sistemi. DD2 – Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente sarà in grado di applicare i principi fondamentali della chimica generale alla risoluzione qualitativa e quantitativa di problemi. In particolare, saprà utilizzare correttamente i concetti di mole, massa molare e stechiometria, interpretare semplici sistemi termochimici e di equilibrio, effettuare calcoli relativi al pH e riconoscere e bilanciare reazioni di ossidoriduzione. Sarà inoltre in grado di collegare i concetti chimici fondamentali a materiali, processi energetici, fenomeni di corrosione e sistemi di interesse ingegneristico. DD3 – Autonomia di giudizio Lo studente sarà in grado di analizzare criticamente semplici problemi chimici, individuare le grandezze rilevanti, valutare la coerenza dei risultati ottenuti e scegliere il modello o il procedimento più appropriato per la loro interpretazione. Sarà inoltre in grado di riconoscere i limiti delle principali approssimazioni e dei modelli utilizzati nella descrizione dei sistemi chimici. DD4 – Abilità comunicative Lo studente sarà in grado di utilizzare correttamente il linguaggio, la terminologia e la simbologia della chimica, descrivere in modo chiaro e rigoroso i fenomeni studiati e illustrare i passaggi logici e quantitativi utilizzati nella risoluzione di un problema. DD5 – Capacità di apprendimento Lo studente acquisirà gli strumenti concettuali e metodologici necessari per approfondire autonomamente gli argomenti trattati e per utilizzare le conoscenze chimiche di base in successivi insegnamenti e in differenti contesti dell’ingegneria.

Struttura della materia e struttura atomica. Natura atomica della materia; elementi, composti e ioni; particelle subatomiche; numero atomico, numero di massa e isotopi; massa atomica e mole. Modelli atomici e introduzione ai principi della meccanica quantistica; numeri quantici e orbitali atomici; configurazioni elettroniche; principi di Aufbau, Pauli e Hund. Tavola periodica e proprietà periodiche. Organizzazione della tavola periodica e relazione con la configurazione elettronica; schermaggio e carica nucleare efficace; raggio atomico e ionico; energia di ionizzazione; affinità elettronica; elettronegatività e loro relazione con la reattività chimica. Legame chimico e struttura della materia. Aspetti energetici della formazione del legame; legame ionico, covalente e metallico; energia reticolare e proprietà dei solidi ionici; strutture di Lewis, regola dell’ottetto, carica formale e risonanza; polarità dei legami e delle molecole; teoria VSEPR e geometria molecolare; cenni ai modelli di legame di valenza e degli orbitali molecolari. Relazione tra natura del legame, struttura microscopica e proprietà macroscopiche dei materiali. Chimica quantitativa e stechiometria. Mole e massa molare; composizione percentuale; determinazione della formula minima e molecolare; bilanciamento delle equazioni chimiche; rapporti stechiometrici; reagente limitante; resa teorica e resa percentuale; applicazione dei calcoli stechiometrici a sistemi di interesse chimico e ingegneristico. Stati della materia e soluzioni. Proprietà dei gas e legge dei gas ideali; principali trasformazioni dei gas; cenni alle proprietà di liquidi e solidi. Soluzioni, processi di dissoluzione e principali modalità di espressione della concentrazione. Termochimica ed energetica delle trasformazioni. Sistema e ambiente; processi esotermici ed endotermici; entalpia di reazione; legge di Hess; entalpie standard di formazione e semplici calcoli energetici. Equilibrio chimico. Natura dinamica dell’equilibrio; quoziente di reazione \(Q\) e costante di equilibrio \(K\); interpretazione e calcolo di semplici sistemi all’equilibrio; principio di Le Châtelier; effetto delle variazioni di concentrazione, pressione e temperatura. Dipendenza della costante di equilibrio dalla temperatura ed equazione di van ’t Hoff, con applicazioni quantitative elementari. Equilibri acido-base. Acidi e basi secondo i principali modelli; equilibrio di dissociazione; \(K_a\), \(K_b\) e prodotto ionico dell’acqua; scala del pH; calcolo del pH di sistemi semplici. Gli equilibri acido-base saranno trattati come applicazione dei principi generali dell’equilibrio chimico. Reazioni di ossidoriduzione ed elementi di elettrochimica. Numero di ossidazione; identificazione dell’ossidante e del riducente; bilanciamento delle reazioni redox; principi fondamentali dei processi elettrochimici e collegamenti alla corrosione, alla conversione e all’accumulo dell’energia. Gli argomenti saranno accompagnati da esercitazioni numeriche, esempi guidati e applicazioni a materiali, processi energetici, sistemi elettrochimici e problematiche di interesse ingegneristico.

Sono richieste conoscenze di base di matematica e fisica proprie della scuola secondaria superiore, con particolare riferimento all’algebra elementare, alla manipolazione di semplici equazioni, alle proporzioni, alle potenze e alla notazione scientifica. Non sono richieste conoscenze pregresse specifiche di chimica. I concetti fondamentali necessari allo svolgimento del corso saranno introdotti e sviluppati durante le lezioni. È richiesta la capacità di interpretare semplici relazioni quantitative, utilizzare correttamente le unità di misura e svolgere calcoli numerici elementari.

L’insegnamento sarà erogato mediante lezioni frontali ed esercitazioni guidate, integrate da esempi applicativi e attività di problem solving. Le lezioni saranno dedicate all’introduzione e alla discussione dei principi fondamentali della chimica generale, con particolare attenzione al collegamento tra struttura microscopica della materia, proprietà macroscopiche e applicazioni di interesse ingegneristico. Le esercitazioni saranno finalizzate all’applicazione quantitativa dei concetti trattati e comprenderanno problemi di stechiometria, termochimica, gas, soluzioni, equilibrio chimico, sistemi acido-base e reazioni di ossidoriduzione. Durante il corso saranno proposti esempi guidati, domande di verifica e momenti di riepilogo finalizzati a favorire la comprensione progressiva degli argomenti e lo sviluppo di un metodo autonomo di risoluzione dei problemi. Il materiale didattico di supporto, comprendente slide, esercizi e ulteriore materiale utile allo studio, sarà reso disponibile attraverso la piattaforma digitale utilizzata per il corso.

La verifica dell'apprendimento è finalizzata ad accertare l'acquisizione delle conoscenze fondamentali della chimica generale, la capacità di applicarle alla risoluzione quantitativa di problemi e la capacità di utilizzare correttamente il linguaggio e la simbologia chimica. Durante lo svolgimento del corso sono previste due prove in itinere, relative a parti successive del programma. Le prove potranno comprendere esercizi numerici, quesiti teorico-concettuali e problemi finalizzati a verificare sia la conoscenza dei principi fondamentali sia la capacità di applicarli e di interpretare criticamente i risultati ottenuti. L'esito delle prove in itinere concorrerà alla determinazione della valutazione finale secondo i seguenti criteri: a) qualora entrambe le prove riportino una votazione non inferiore a 18/30, lo studente potrà accettare come voto finale la media aritmetica delle due valutazioni, con conseguente verbalizzazione senza ulteriori prove; b) qualora entrambe le prove riportino una votazione non inferiore a 15/30, ma almeno una sia inferiore a 18/30, lo studente dovrà sostenere un colloquio orale integrativo, finalizzato alla verifica del raggiungimento degli obiettivi formativi e all'approfondimento degli argomenti sui quali siano emerse eventuali carenze; c) in caso di votazione inferiore a 15/30 in almeno una delle due prove, mancata partecipazione a una delle prove o mancato completamento del percorso delle prove in itinere, lo studente dovrà sostenere una prova scritta sull'intero programma del corso. Per la prova scritta sull'intero programma saranno applicati i medesimi criteri generali: una votazione non inferiore a 18/30 consentirà la verbalizzazione del voto; una votazione compresa tra 15/30 e 17/30 richiederà un colloquio orale integrativo; una votazione inferiore a 15/30 sarà considerata insufficiente. Le prove scritte saranno svolte individualmente e potranno essere articolate in tracce equivalenti, anche con dati numerici differenziati. Nella valutazione saranno considerati il corretto svolgimento del procedimento, la motivazione dei passaggi, l'uso appropriato delle unità di misura e della simbologia chimica, la correttezza del risultato e la capacità di interpretarlo. Durante le prove non sarà consentito l'utilizzo di dispositivi elettronici o di strumenti di supporto non espressamente autorizzati dal docente. Il voto finale, espresso in trentesimi, terrà conto del livello di conoscenza degli argomenti, della capacità di applicare i principi della chimica generale alla risoluzione di problemi, della correttezza metodologica e della chiarezza espositiva.

D. W. Oxtoby, H. P. Gillis, L. J. Butler, Chimica Moderna, EdiSES. C. F. Nobile, P. Mastrorilli, La chimica di base con esercizi, CEA – Zanichelli. Materiale didattico fornito dal docente: slide delle lezioni, esercizi, materiale di approfondimento e ulteriori risorse rese disponibili attraverso la piattaforma digitale del corso.

Conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza basilare dei principi e dei fenomeni della microeconomia e della macroeconomia. Conoscenza dei principali modelli organizzativi e delle forme giuridiche d’impresa. Conoscenza dei documenti di contabilità delle imprese e degli strumenti quantitativi di base per valutare l’impatto delle decisioni aziendali. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Capacità di interpretare il contesto economico in cui l’impresa opera e di prevedere gli effetti delle decisioni aziendali. Capacità di utilizzare gli strumenti di base per l'analisi economico-finanziaria delle decisioni aziendali e per l'interpretazione dei risultati. Eventuali ulteriori risultati di apprendimento attesi, relativamente a: · Autonomia di giudizio: Analisi e valutazione delle caratteristiche dei sistemi economici e del sistema aziendale, e interpretazione dei risultati. · Abilità comunicative: Acquisizione e impiego del lessico dell’economia e dell’organizzazione aziendale. Capacità di apprendimento: Capacità di comprendere autonomamente ed adottare ulteriori modelli e strumenti per la gestione d'impresa.

1. ELEMENTI DI ECONOMIA (15 ORE – 1.5 CFU) Microeconomia: concetti generali e teoria della domanda e dell’offerta. Macroeconomia: circuito del reddito e PIL 2. L’IMPRESA (35 ORE – 3.5 CFU) Natura giuridica dell’impresa. Principi di organizzazione aziendale (10 ORE – 1 CFU) La contabilità generale. Cenni di contabilità industriale. Cenni di analisi degli investimenti (25 ORE – 2.5 CFU) 3. CENNI DI PROJECT MANAGEMENT (10 ORE – 1 CFU) La Work Breakdown Structure. Il diagramma di Gantt. Tecniche reticolari.

Conoscenze di base di algebra, geometria e analisi matematica (trigonometria, equazioni algebriche, studi di funzione, rudimenti di calcolo differenziale e integrale)

Lezioni frontali e esercitazione pratiche

La verifica dell’apprendimento riguarda tutti gli argomenti del programma e richiede di dimostrare la conoscenza degli argomenti del programma (primo indicatore di Dublino) e la capacità applicare gli strumenti e le tecniche trattati nel corso (secondo e terzo indicatore di Dublino), dimostrando padronanza del lessico e della terminologia tecnica (quarto indicatore di Dublino). Essa consta di una prova unica, da svolgersi di norma per iscritto. L’apprendimento dei concetti teorici è verificato mediante quesiti a risposta aperta. Inoltre, per la verifica degli argomenti del programma di natura quantitativa e della capacità di applicare le conoscenze acquisite è richiesta la risoluzione di esercizi numerici. Requisiti minimi per il superamento dell’esame sono la capacità di risolvere semplici esercizi sui contenuti del bilancio azienda e la conoscenza di base del funzionamento dei sistemi economici e delle organizzazioni. Il risultato della valutazione è espresso da una valutazione in trentesimi. Il voto minimo per il superamento dell’esame (18/30) sarà assegnato per un livello e qualità sufficienti di conoscenza dei requisiti minimi. Gli studenti raggiungeranno il voto massimo (30/30) nel caso in cui dimostrino un livello eccellente di conoscenze sugli argomenti del programma, insieme con elevate capacità di applicare conoscenze e competenze acquisite. Saranno meritevoli di lode qualora siano in grado di applicare le conoscenze e le competenze acquisite anche in contesti diversi da quelli proposti a lezione (quinto indicatore di Dublino)

Costantino N., Pellegrino R., Scozzi B., 2019, Economia e organizzazione aziendale - Teoria, metodo e esercitazioni. Hoepli Editore, Milano. ISBN 9788820390280 P.A. Samuelson, W.D. Nordhaus, C.A. Bollino (2014). Economia (XX edizione), McGraw-Hill. ISBN: 978-88-3866729-9 G. Lombardi Stocchetti (2018). Valutazioni di bilancio (IV edizione). Pearson. ISBN: 978-88-9190481-2 G. Fraquelli, M.T. Carelli, A. Capriello, E.M. Ragazzi (2002). Il bilancio per i manager, Casa Editrice Ambrosiana. ISBN: 978-88-0808607-5

Il corso si propone di introdurre il metodo sperimentale e far acquisire agli studenti i concetti fondamentali della Fisica Classica,fornendo loro i principi e le conoscenze fisiche di base propedeutiche agli insegnamenti degli anni successivi.In particolare al termine del corso saranno acquisiti i concetti di forza, lavoro ed energia, di campi di interazioni fondamentali e la corretta metodologia del problem-solving. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: La capacità di applicare le conoscenze apprese nel corso e la loro comprensione saranno accertate mediante prove scritte prevalentemente con esercizi numerici e quesiti di carattere teorico. Eventuali ulteriori risultati di apprendimento attesi, relativamente a: · Autonomia di giudizio: Il corso mira a sviluppare nello studente consapevolezza e padronanza dei fenomeni fisici che attengono alla propagazione delle onde elettromagnetiche e del calore, in maniera da poter autonomamente individuare e utilizzare il modello fisico descrittivo adatto a caratterizzare un determinato problema e/o a individuare caratteristiche e requisiti che gli strumenti di misura debbano soddisfare. · Abilità comunicative: Il corso si prefigge di mettere lo studente in condizione di dimostrare, mediante la verifica dei contenuti teorici, di aver acquisito il metodo di indagine fisico, basato sull’analisi dell’evidenza sperimentale e sulla conseguente formulazione di ipotesi che guidino alla costruzione di un modello descrittivo · Capacità di apprendimento: La capacità di apprendimento dello studente sarà allenata, all’interno del corso e mediante numerosi esempi ed esercizi, al riconoscimento delle caratteristiche e dinamiche che caratterizzano un determinato problema fisico, allo scopo di innescare una sequenza di ragionamenti logici che gli permettano di giungere ad una soluzione adattando gli approcci e le strategie di risoluzione studiati. Il corso di Fisica Generale si propone di introdurre il metodo sperimentale e far acquisire agli studenti i concetti fondamentali della Fisica Classica, fornendo loro i principi, le metodologie attraverso il problem-solving e le conoscenze fisiche di base propedeutiche agli insegnamenti degli anni successivi.

PROGRAMMA (Modulo A) 1.5 CFU Cinematica La misura in Fisica: Grandezze fisiche, campioni ed unità di misura. Precisione e cifre significative. Analisi dimensionale. Cinematica del punto materiale: Elementi di calcolo vettoriale. Moto unidimensionale: equazione oraria, velocità e accelerazione media e istantanea. Concetto di traiettoria, ascissa curvilinea, centro e raggio di curvatura. Moti nello spazio: vettori posizione, velocità e accelerazione e loro componenti cartesiane, polari,tangenziali e normali alla traiettoria. Moto piano in coordinate cartesiane: moto dei gravi. Moto circolare: relazioni vettoriali tra r, v, a, w, a. 1.5 CFU Dinamica del punto materiale Interazioni fondamentali. Principio di inerzia e introduzione al concetto di forza. Leggi di Newton. Sistemi di riferimento inerziali. Quantità di moto e impulso. Esempi di forze: forza peso, elastica, di attrito statico e dinamico, reazioni vincolari, tensioni. Pendolo semplice. Energia cinetica, Lavoro, Potenza. Lavoro e variazione dell’energia cinetica. Forze conservative. Energia potenziale e conservazione dell’energia meccanica. Lavoro delle forze non conservative e principio di conservazione dell’energia. Analisi dei diagrammi di energia potenziale. Momento della quantità di moto. Momento di forza. Teorema del momento angolare. Moti relativi (cenni): sistemi di riferimento in moto relativo traslatorio, rotatorio. Teorema delle velocità relative. Sistemi di riferimento non inerziali. Forze apparenti. Principio di relatività Galileiana. 1.0 CFU Dinamica dei sistemi di punti materiali Forze esterne ed interne. Centro di massa. I e II equazione cardinale del moto. Conservazione della quantità di moto e del momento angolare. Condizioni di equilibrio. Proprietà del centro di massa. Sistema CM. Teoremi di König. Lavoro ed energia cinetica. Energia potenziale. 1.0 CFU Dinamica del corpo rigido Baricentro. Sistemi di forze parallele. Definizione e proprietà dei corpi rigidi. Densità di massa, posizione del centro di massa. Moto di un corpo rigido. Corpo rigido in rotazione attorno ad un asse fisso: energia cinetica, momento angolare e momento di inerzia. Teorema di Huygens-Steiner. Pendolo composto. Asse istantaneo di rotazione. Impulso angolare e momento dell’impulso. Moto di puro rotolamento. Corpo rigido libero. Equazioni cardinali del moto. Equilibrio statico del corpo rigido 1.0 CFU Urti ed Oscillazioni Forze impulsive. Urti in sistemi isolati/non isolati. Urti elastici e anelastici. Applicazione ai sistemi di due particelle. Urti centrali. Urti tra punti materiali e corpi rigidi. Urti con corpi rigidi liberi/vincolati. Oscillazioni: Equazione differenziale dell’oscillatore armonico e sue proprietà. Energia dell’oscillatore armonico. Campi di forze centrali (cenni): Proprietà e leggi di conservazione. La forza gravitazionale. Leggi di Keplero. Massa inerziale e gravitazionale. Legge di gravitazione universale. Campo e potenziale gravitazionale. Moto di un corpo soggetto alla forza gravitazionale PROGRAMMA (Modulo B) 1.5 CFU Forza elettrostatica e campo elettrico Carica elettrica. Struttura elettrica della materia. Forza di Coulomb. Campo elettrostatico. Linee di forza del campo Elettrostatico. Moto di una carica in campo elettrostatico. Sistemi di cariche puntiformi. Esperienza di Millikan. Lavoro elettrico e Potenziale Elettrostatico: Lavoro della forza elettrica: definizione di tensione e differenza di potenziale. Potenziale elettrostatico. Energia potenziale elettrostatica. Il campo come gradiente del potenziale. Superfici equipotenziali. Dipolo elettrico e forza su un dipolo elettrico. Legge di Gauss: Flusso del campo elettrostatico. Teorema di Gauss in forma integrale. Applicazioni e conseguenze del Teorema di Gauss. 2.0 CFU Conduttori e Dielettrici Corpi conduttori in equilibrio elettrostatico. Conduttore cavo e schermo elettrostatico. Capacità conduttori isolati. Induzione completa fra 2 conduttori: condensatori. Sistemi di condensatori in serie e parallelo. Energia del campo elettrostatico. Dielettrici. Costante dielettrica. Polarizzazione. Equazioni generali dell’elettrostatica in presenza di dielettrici. Corrente elettrica: Conduzione elettrica. Corrente elettrica e corrente elettrica stazionaria. Densità di corrente j. Legge di Ohm e concetto di resistenza elettrica. Potenza elettrica ed effetto Joule. Modello classico della conduzione elettrica. Forze elettromotrici. Sistemi di resistori in serie e parallelo. Corrente di Spostamento. Cenno sulle leggi di Kirchhoff per le reti elettriche. 1.5 CFU MAGNETOSTATICA Campo magnetico e Forza magnetica: Interazione magnetica. Campo magnetico. Correlazioni fra elettricità e magnetismo. Forza magnetica su una carica in moto. Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente. Momenti magnetici meccanici sui circuiti piani. Effetto Hall. Moto di una particella carica in un campo magnetico con esempi di calcolo. Sorgenti del campo magnetico e legge di Ampère: campo magnetico prodotto da una corrente. Calcoli di campi magnetici prodotti da circuiti particolari. Azioni elettrodinamiche tra fili percorsi da corrente. Legge di Ampère. 1.0 CFU CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI VARIABILI NEL TEMPO Legge di Faraday e induzione elettromagnetica. Origine del campo magnetico e della fem indotta. Applicazioni della legge di Faraday. Autoinduzione. Energia Magnetica. Mutua Induzione. Legge di Ampère-Maxwell. Equazioni di Maxwell (cenni).

Analisi Matematica, Geometria

Prova scritta comprendente esercizi numerici e domande di natura teorica. Il docente si riserva la possibilità di effettuare un eventuale colloquio individuale per definire l'esito dell'esame. Lo studente può suddividere lo svolgimento della prova scritta in due prove parziali relative al programma del modulo 1 e del modulo2. Il superamento della prima prova parziale deve precedere il superamento della seconda prova. Gli argomenti della prova scritta (esercizi e domande di natura teorica) sono volti a determinare il superamento dei requisiti minimi di apprendimento legati a questi argomenti: cinematica, dinamica del punto materiale e dinamica del corpo rigido per il modulo 1, campo elettrostatico e suo flusso, potenziale elettrico, conduttori e campo magnetico per il modulo 2.

1. P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci - “Elementi di Fisica - Vol. I”, EdiSES – Napoli 2. P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci - “Elementi di Fisica - Vol. II”, EdiSES – Napoli

Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di: conoscere i fondamenti dell'algebra lineare e della geometria analitica necessari alla modellazione dei fenomeni ingegneristici; comprendere i principali concetti di spazio vettoriale, applicazione lineare, determinante, autovalori e autovettori; conoscere i metodi di risoluzione di sistemi lineari e le proprietà delle matrici, inclusa la fattorizzazione LU; comprendere i fondamenti della geometria analitica di rette e piani nello spazio. Lo studente sarà inoltre in grado di applicare modelli matematici e metodi numerici all'analisi di problemi ingegneristici, risolvendo sistemi di equazioni lineari, calcolando determinanti, trovando autovalori e autovettori di una matrice, diagonalizzando matrici e risolvendo problemi di geometria analitica nello spazio (rette, piani, distanze, angoli), interpretando correttamente i risultati ottenuti. Sarà infine in grado di valutare la correttezza logica dei procedimenti algebrici e la coerenza dei risultati, scegliere il metodo risolutivo più adeguato in base alla struttura del problema, esporre con linguaggio formale appropriato i concetti fondamentali dell'algebra lineare e della geometria utilizzando correttamente la notazione matriciale, vettoriale e geometrica, e proseguire con autonomia in percorsi di studio avanzati, utilizzando le conoscenze acquisite come prerequisito per i successivi corsi dell'area ingegneristica e aerospaziale.

Argomento 0 – Lezione introduttiva (2 ore). Presentazione del corso, degli strumenti di studio e della modalità di esame. Richiami di nozioni elementari. Argomento 1 – Spazi Vettoriali (8 ore – 0,8 CFU). Definizione e assiomi di spazio vettoriale reale e complesso. Sottospazi vettoriali, insiemi di generatori, indipendenza lineare. Basi e dimensione. Somma diretta e formula di Grassmann. Argomento 2 – Matrici e Sistemi Lineari (12 ore – 1,2 CFU). Operazioni matriciali. Sistemi lineari in forma matriciale. Algoritmo di Gauss, rango, teoremi di Cramer e Rouché-Capelli. Matrici invertibili e algoritmo di Gauss-Jordan. Fattorizzazione LU. Argomento 3 – Applicazioni Lineari (8 ore – 0,8 CFU). Definizione e proprietà. Nucleo, immagine, teorema di nullità più rango. Matrice associata e teorema di rappresentazione. Cambiamento di base e matrici simili. Argomento 4 – Determinante (6 ore – 0,6 CFU). Definizione e proprietà. Determinante e mosse di Gauss. Formula esplicita. Sviluppi di Laplace. Teorema di Binet. Determinante e rango. Argomento 5 – Autovalori e Autovettori (10 ore – 1 CFU). Polinomio caratteristico. Autospazi, molteplicità algebrica e geometrica. Criterio di diagonalizzabilità. Diagonalizzazione di matrici. Cenni alla forma canonica di Jordan. Argomento 6 – Vettori nello Spazio (8 ore – 0,8 CFU). Richiami di geometria euclidea. Vettori liberi e applicati. Sistemi di riferimento. Prodotto scalare, vettoriale e misto; significati geometrici e applicazioni. Argomento 7 – Rette e Piani nello Spazio (6 ore – 0,6 CFU). Equazioni di rette e piani in forma parametrica e cartesiana. Posizioni reciproche. Distanze e angoli. Equazione di una sfera.

Aritmetica e algebra elementare; equazioni e sistemi di equazioni; geometria elementare del piano e dello spazio; contenuti matematici previsti dal sillabo TOLC-I (indispensabile). Elementi di logica matematica e capacità di formalizzazione e ragionamento astratto (importante). Familiarità con i fondamentali della trigonometria elementare (utile).

L'insegnamento prevede: lezioni frontali; esercitazioni guidate in aula; attività di tutoring; utilizzo facoltativo di strumenti di calcolo simbolico (MATLAB/Python) per la verifica dei risultati. L'approccio didattico è concepito per sviluppare progressivamente sia la comprensione teorica che le capacità di risoluzione dei problemi, attraverso un'interazione continua tra concetti matematici formali ed esercizi applicativi. Al fine di assicurare una maggiore omogeneizzazione della qualità dell'erogazione didattica a livello di Ateneo che meglio contemperi e armonizzi la normativa relativa all'assolvimento degli obblighi didattici del personale docente e ricercatore (Legge 230/2005 e ss.mm.ii., Legge 240/2010; regolamenti interni), si prevede, per ogni CFU, l'erogazione di 10 ore accademiche complessive di didattica (D) così strutturate: 500 minuti di Didattica Erogata in Presenza (DE-P), articolati in 10 moduli da 50 minuti, in lezioni da 2 e 3 moduli, in 12 settimane; 100 minuti complessivi di Didattica Erogata a Distanza (DE-D) (p.es. lezioni ed esercitazioni videoregistrate) e/o Didattica Interattiva (DI) e/o altre forme didattiche (esercitazioni in laboratorio/sito; visite guidate; attività didattica di tipo teorico/pratico extra-aula, anche con utilizzo di piattaforme digitali), erogate in 12 settimane. Carico di lavoro: CFU 6; ore complessive 150; ore di didattica erogata 60 (di cui, secondo lo schema sopra, circa 50 ore in presenza e circa 10 ore a distanza/interattive, entro il limite massimo di 20 ore digitali previsto dal D.M. 1835/2024); ore di attività esercitative 24, comprese nelle 60 ore di didattica erogata; ore di studio individuale 90. La frequenza è fortemente consigliata.

La verifica dell'apprendimento si basa su una prova scritta della durata di 2 ore, composta da esercizi applicativi e quesiti teorici. La prova scritta consente di accertare la conoscenza dei contenuti teorici, la capacità di applicare gli strumenti matematici, la correttezza del ragionamento e la padronanza del linguaggio matematico. La prova scritta deve risultare sufficiente per accedere alla prova orale, che verte sulla discussione della prova scritta, su domande teoriche (definizioni, teoremi, dimostrazioni) e sull'eventuale risoluzione di ulteriori esercizi proposti dal docente. Fasce di valutazione: 18–21/30 conoscenza dei contenuti fondamentali e capacità di applicare i principali strumenti matematici a problemi standard; 22–25/30 buona comprensione teorica e corretta applicazione delle metodologie trattate; 26–29/30 ottima padronanza dei contenuti e capacità di risolvere problemi anche di maggiore complessità; 30–30 e lode padronanza completa degli argomenti, eccellente capacità di ragionamento matematico e trasferimento delle conoscenze a contesti nuovi. Per gli studenti con disabilità e DSA saranno garantiti gli strumenti compensativi e le misure dispensative previste dalla normativa vigente.

E. Schlesinger, Algebra lineare e geometria, Zanichelli, terza edizione, 2026 (ISBN 978-88-08-39919-9). [Testo adottato] S. Lang, Linear Algebra, Springer, 3rd ed., 1987. [Testo di approfondimento in inglese] G. Strang, Introduction to Linear Algebra, Wellesley-Cambridge Press, 5th ed., 2016. [Testo alternativo con approccio applicativo] M. Abate, Algebra Lineare, McGraw-Hill, 2a ed. [Testo alternativo in italiano] E. Schlesinger, Algebra lineare e geometria – Esercizi svolti, Zanichelli. [Raccolta di esercizi]

Conoscenza e capacità di comprensione: · Conoscenze di base per la progettazione e codifica di algoritmi · Conoscenza di base del linguaggio di programmazione in C · Conoscenza relativa alle principali funzionalità di un sistema informatico di base Capacità di applicare conoscenza e comprensione: · Programmazione strutturata per la progettazione di algoritmi corretti ed efficienti per problemi primitivi e complessi · Codifica in C di algoritmi · Comprensione delle tecniche di codifica dell'informazione e dei fondamenti del funzionamento di un sistema informatico di base. Eventuali ulteriori risultati di apprendimento attesi, relativamente a: · Autonomia di giudizio: Capacità di progettare il modello dei dati e la strategia risolutiva più efficiente per la soluzione di un problema complesso · Abilità comunicative: Capacità di descrivere e formalizzare soluzioni interpretabili da soggetti esecutori esterni · Capacità di apprendimento: Facilità all'apprendimento di ulteriori linguaggi e/o paradigmi di programmazione

MODULO (60 ORE-6 CFU) 1. L’informazione e la sua codifica (1,5 CFU/15 ORE) Informatica ed Informazione; Codifica binaria. I codici; La codifica ASCII; Sistemi di numerazione Decimale, Binario, Esadecimale e relative conversioni di base; Numeri negativi (bit del segno; complemento ad 1; complemento a 2); Virgola fissa; Virgola mobile. Algebra Booleana, operatori booleani, tabelle di verità, funzioni booleane, forme canoniche. Circuiti combinatori, dalla funzione al circuito. Gestione delle immagini, risoluzione. 2. Architettura dei calcolatori (0,5 CFU/5 ORE): La macchina di Von Neumann; Architettura di un microprocessore, tipologie; RAM, ROM e sue varianti, i dispositivi della CPU (ALU, UC, registri), istruzioni macchina, le microistruzioni, istruzioni di lettura e scrittura su RAM. Dal problema alla sua risoluzione con istruzioni macchina. 3. Progettazione del software (1,2 CFU/12 ORE): Problem Solving; Algoritmi; Analisi top-down e bottom-up; Computabilità (cenni); Ciclo di vita del software; Documentazione del software. La programmazione strutturata; Teorema di Böhm- Jacopini; Esempi di progettazione di algoritmi; Diagrammi di flusso. Flowgorithm. 4. Linguaggi di programmazione: Il linguaggio C (1,3 CFU/13 ORE): Linguaggi di programmazione; Interpretazione e compilazione; Introduzione al C; Istruzioni di tipo If else, Switch, For; While; Do while; Esempi di progettazione e codifica di semplici algoritmi; Array e matrici con relative operazioni. Esercizi ed esercitazioni. 5. La programmazione modulare. Sottoprogrammi (0,8 CFU/8 ORE) Concetto di sottoprogramma; Gestione in C di funzioni e procedure; Progettazione e codifica in C di programmi modulari. Esercizi ed esercitazioni 6. Il Sistema Operativo (0,2 CFU/2 ORE) 7. Simulazioni di prove d'esame (0,5 CFU/5 ORE)

La didattica si svolge mediante lezioni frontali accompagnate da esercitazioni pratiche al laboratorio o su dispositivi personali, strutturate secondo approcci attivi. Durante le lezioni teoriche vengono introdotti i concetti base dell'informatica, e vengono via via descritti i costrutti di programmazione che sono poi oggetto di esercitazioni parzialmente guidate, con la supervisione dei docenti. Di tutti gli esercizi proposti viene poi fornita una possibile soluzione sul sito web del corso, allo scopo di supportare le attività di studio individuale. Alcune esercitazioni sono rivolte a simulare lo svolgimento dell'esame finale. Il corso prevede lezioni frontali ed esercitazioni alle quali si affianca un’attività di tutoring degli studenti che possono chiedere supporto anche attraverso la classe virtuale a disposizione con Microsoft TEAMS.

La prova d’esame verte su: i) un progetto di programma modulare, formalizzato in un diagramma di flusso su (Punti n.3, n.5) (valutazione massima 8/30); ii) ii) la codifica in C del suddetto progetto (punti n.4, n.5) (valutazione massima 10/30); iii) iii) un quesito teorico/pratico (Punti n.2, n.4, n.5, n.6) (valutazione massima 2/30) ; iv) iv) quesiti tecnici e logico-matematici (Punti n.1, n.2) (valutazione massima 10/30). Essa consta di una prova unica, da svolgersi di norma per iscritto, tesa a verificare sia l’apprendimento dei concetti teorici sia le capacità di applicazione delle conoscenze acquisite. Il voto minimo per il superamento dell’esame (18/30) sarà assegnato per un livello e qualità sufficienti di conoscenza dei requisiti minimi. Gli studenti raggiungeranno il voto massimo (30/30) nel caso in cui dimostrino un livello eccellente di conoscenze sugli argomenti del programma, insieme con elevate capacità di applicare conoscenze e competenze acquisite. Saranno meritevoli di lode qualora siano in grado di applicare le conoscenze e le competenze acquisite anche in contesti diversi da quelli proposti a lezione.

1. Appunti e documentazione distribuita dal docente 2. INTRODUZIONE AI SISTEMI INFORMATICI 6/ED CON CONNECT Mc Graw Hill - 6ed 8838655022 · 9788838655029 di Donatella Sciuto, Giacomo Buonanno, Luca Mari

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

• Conoscenza e capacità di comprensione: Al termine del corso lo studente conosce e comprende i metodi di proiezione e le norme UNI-CEN-ISO/UNI-ISO per la documentazione tecnica di prodotto; riconosce criteri di rappresentazione, quotatura, tolleranze, rugosità ed elementi di macchine nei disegni tecnici. - Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente applica le conoscenze acquisite per rappresentare, a mano libera, su tavola e al CAD, parti e complessivi industriali secondo norma; individua organi meccanici in disegni di complessivo e interpreta informazioni geometriche e funzionali. - Autonomia di giudizio : Lo studente analizza disegni costruttivi, valuta la correttezza delle scelte rappresentative e determina in autonomia informazioni geometriche e funzionali utili alla comprensione di manufatti industriali. - Abilità comunicative: Lo studente comunica informazioni, idee, problemi e soluzioni mediante elaborati grafici tecnici chiari, conformi alla normativa e comprensibili a interlocutori specialisti e non specialisti. - Capacità di apprendimento: Lo studente utilizza le competenze di rappresentazione tecnica acquisite per proseguire lo studio di discipline ingegneristiche con un buon grado di autonomia.

Argomento 1 (5 ore di didattica erogata - 0,5 CFU) Storia ed evoluzione del disegno tecnico industriale; classificazione e tipi di disegni. Argomento 2 (7,5 ore di didattica erogata - 0,75 CFU) Metodi di proiezione per la rappresentazione tecnica. Argomento 3 (10 ore di didattica erogata - 1 CFU) Norme UNI per la documentazione tecnica di prodotto: formati, disposizione degli elementi grafici, riquadro delle iscrizioni, convenzioni delle linee, scale, scritture, viste, tagli, sezioni e quotatura. Argomento 4 (10 ore di didattica erogata - 1 CFU) Errori di lavorazione: rugosità, tolleranze dimensionali e tolleranze geometriche. Argomento 5 (17,5 ore di didattica erogata - 1,75 CFU) Funzionalità, impiego e rappresentazione realistica, convenzionale, semplificata e simbolica di elementi di macchine: filettature, giunti filettati, chiavette, linguette, scanalati, ruote di frizione, ruote dentate, cuscinetti di strisciamento e di rotolamento, tenute. Argomento 6 (5 ore di didattica erogata - 0,5 CFU) Lettura di disegni tecnici e di complessivi; esercizi pratici di schizzo tecnico durante le lezioni Argomento 7 (5 ore di didattica erogata - 0,5 CFU) Introduzione all’utilizzo di un programma CAD, con 4 ore dedicate a sessioni interattive di natura teorico/pratica su strumenti CAD. Nota: la ripartizione oraria per argomento è riferita alle 60 ore complessive di didattica erogata; l’impegno complessivo dello studente è pari a 150 ore (6 CFU x 25 ore). Le 10 ore in modalità blended sincrona sono incluse nelle ore di didattica erogata.

Non sono richieste conoscenze preliminari specifiche. Sono utili conoscenze di base di geometria, geometria analitica, rappresentazione di figure piane e solide, ragionamento spaziale e uso elementare del calcolatore, acquisite nel percorso scolastico precedente o nei primi insegnamenti di base del corso di laurea.

Il corso prevede lezioni frontali, esercitazioni in aula, elaborazione autonoma di schizzi tecnici e tavole, attività introduttive al disegno assistito dal calcolatore/CAD, e una quota di lezioni in modalità interattiva e/o a distanza (asincrona o sincrona) mediante videolezioni, aule virtuali ed e-tivity. Le lezioni frontali sono finalizzate all'acquisizione delle conoscenze normative e metodologiche; le esercitazioni e le tavole sono finalizzate all'applicazione dei metodi di rappresentazione, quotatura, indicazione di rugosità e tolleranze e lettura di complessivi. Durante le lezioni è previsto l’impiego di interazioni con gli studenti, mediante domande spot, al fine di favorire una valutazione formativa e garantire un feedback continuo. Organizzazione della didattica: 60 ore complessive di didattica erogata, di cui 50 ore in presenza e 10 ore in modalità blended sincrona mediante videolezioni, aule virtuali ed e-tivity. Nell'ambito delle attività erogate sono incluse circa 6 ore di esercizi pratici di schizzo tecnico durante le lezioni e 4 ore dedicate agli strumenti CAD, erogate mediante sessioni interattive di natura teorico/pratica. Le attività in presenza sono destinate prioritariamente alle spiegazioni metodologiche, alle esercitazioni grafiche, alla lettura di complessivi e alle sessioni pratiche di schizzo tecnico e CAD. Carico di lavoro: CFU totali: 6; ore totali di impegno dello studente: 150; ore di didattica erogata: 60; ore di didattica in presenza: 50; ore di didattica digitale/blended sincrona: 10; ore di attività pratiche/esercitazioni incluse nella didattica erogata: circa 10, di cui 6 ore di schizzo tecnico e 4 ore su strumenti CAD; ore di studio individuale: 90. Frequenza: non obbligatoria, ma fortemente consigliata. Gli studenti non frequentanti o con DSA possono contattare il docente via e-mail o tramite Microsoft Teams per concordare indicazioni specifiche sul percorso di studio, sull'accesso ai materiali e sulle eventuali esigenze individuali. Piattaforme digitali e materiali didattici: materiali, comunicazioni e attività online sono resi disponibili tramite il team Microsoft del corso, reperibile online sul portale web di Ateneo, e tramite il sito CLIMEG del corso: https://didattica.dmmm.poliba.it/course/view.php?id=7

L’esame si articola in una prova teorica, una prova pratica e un colloquio orale. La verifica dell’apprendimento tiene inoltre conto della correttezza degli elaborati grafici, svolti manualmente e al CAD durante l’anno, da consegnare prima dell’esame secondo le modalità definite dal docente e indicate sul sito del corso. La prova teorica accerta la conoscenza e la comprensione degli argomenti del corso, inclusi i metodi di rappresentazione, la normativa tecnica, le tolleranze e gli organi meccanici. Consiste in 15 domande a risposta multipla, che concorrono per l’80% alla valutazione della prova teorica, e in 2 domande a risposta aperta, che concorrono per il restante 20%. Il punteggio massimo conseguibile nella prova teorica è pari a 30/30. La prova pratica accerta la capacità di applicare le conoscenze acquisite mediante la rappresentazione a mano libera, in 2D, di un semplice componente meccanico. La valutazione è effettuata con metodo sottrattivo: si parte da un punteggio di 34/30, che viene progressivamente ridotto in funzione del numero e della gravità degli errori commessi. Il colloquio orale è finalizzato ad approfondire e verificare la conoscenza e la comprensione degli argomenti del corso, nonché a chiarire eventuali aspetti emersi nelle prove teorica e pratica. Il colloquio non concorre autonomamente al calcolo della media finale, ma contribuisce alla valutazione complessiva della preparazione dello studente. I requisiti minimi per il superamento dell’esame sono: ottenere una valutazione sufficiente degli elaborati presentati prima dell’esame; conseguire almeno 16/30 nella prova teorica e almeno 18/30 nella prova pratica; saper rappresentare secondo norma viste e/o sezioni quotate di un manufatto industriale; saper rappresentare rugosità, tolleranze dimensionali e geometriche; saper riconoscere i principali organi meccanici in un disegno di complessivo. La valutazione finale è determinata dalla media aritmetica dei punteggi ottenuti nella prova teorica e nella prova pratica, fermo restando il soddisfacimento di tutti i requisiti minimi sopra indicati. L’esame è superato con una valutazione finale pari o superiore a 18/30. La lode può essere attribuita in presenza di un punteggio finale pari o superiore a 31,5/30 e di una prestazione complessivamente eccellente, verificata anche nel corso del colloquio orale. La gradazione del voto è la seguente: 18-21, sufficiente, con raggiungimento dei requisiti minimi ma presenza di imprecisioni; 22-24, discreto, con applicazione generalmente corretta delle norme e pochi errori; 25-27, buono, con solida padronanza degli argomenti, elaborati chiari e risposte precise; 28-30, ottimo, con elevata autonomia, piena coerenza normativa, assenza o quasi assenza di errori e prestazione teorica di livello molto elevato; 30 e lode, in presenza di prestazioni eccellenti e di un punteggio finale pari o superiore a 31,5/30. La valutazione è insufficiente qualora la media finale sia inferiore a 18/30 o non sia soddisfatto anche uno solo dei requisiti minimi previsti. Per gli studenti con disabilità e DSA saranno garantiti gli strumenti compensativi e le misure dispensative individuati sulla base delle specifiche esigenze e in attuazione della normativa vigente.

Materiali di base: appunti del docente disponibili tramite il team Microsoft del corso, reperibile online sul portale web di Ateneo, e tramite il sito CLIMEG del corso: https://didattica.dmmm.poliba.it/course/view.php?id=85; Norme UNI-ISO pertinenti alla documentazione tecnica di prodotto e al disegno tecnico. Testo di riferimento: Emilio Chirone, Stefano Tornincasa, Disegno tecnico industriale, Vol. 1 e Vol. 2, Edizioni Il Capitello, Torino. Materiali per studenti non frequentanti: sono disponibili sulle piattaforme indicate; gli studenti non frequentanti possono contattare il docente via e-mail o tramite Microsoft Teams per necessità specifiche e per eventuali indicazioni sul percorso di studio individuale. Piattaforma di accesso ai materiali e frequenza di aggiornamento: team Microsoft del corso e sito CLIMEG del corso, con aggiornamento durante lo svolgimento delle attività didattiche. Core materials: teacher’s notes available through the course Microsoft team, accessible online through the University web portal, and through the course CLIMEG website: https://didattica.dmmm.poliba.it/course/view.php?id=85; UNI-ISO standards relevant to product technical documentation and technical drawing. Reference textbook: Emilio Chirone, Stefano Tornincasa, Disegno tecnico industriale, Vol. 1 and Vol. 2, Edizioni Il Capitello, Turin. Materials for non-attending students: available on the indicated platforms; non-attending students may contact the teacher by e-mail or through Microsoft Teams for specific needs and for possible guidance on individual study. Platform for access to materials and update frequency: course Microsoft team and course CLIMEG website, updated during the delivery of teaching activities.

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Il corso si prefigge di fornire agli studenti una conoscenza: i) della teoria dei circuiti elettrici a regime stazionario e alternato, e dei transitori del primo e del secondo ordine, ii) della teoria dei circuiti magnetici e dell’elettromagnetismo, e iii) le loro applicazioni nei rami dell’informazione e dell’automazione. Il principale strumento didattico è la lezione frontale. Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per risolvere problemi di analisi di circuiti elettrici in regime stazionario, in transitorio del primo ordine, magnetici, in regime alternato. Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula. Eventuali ulteriori risultati di apprendimento attesi, relativamente a: • Autonomia di giudizio: Capacità di effettuare la scelta del più appropriato metodo risolutivo dei circuiti elettrici proposti, basandosi sugli strumenti risolutivi acquisiti durante il corso. • Abilità comunicative: Capacità di usare un corretto linguaggio tecnico-scientifico. • Capacità di apprendimento: Capacità di apprendere gli aspetti teorici e pratici dell’elettrotecnica, anche utilizzando il materiale didattico o ricerche personali sulle tematiche del corso e tematiche affini.

• Regime stazionario DC (24 ORE – 2.40 CFU). Concetti fondamentali: carica e corrente, tensione, potenza ed energia. Bipoli, generatori, resistori, legge di Ohm. Elementi di topologia delle reti, leggi di Kirchhoff alle correnti e alle tensioni. Resistori in serie, parallelo, stella e triangolo. Caratteristiche esterne dei bipoli, linearità, principio di sovrapposizione degli effetti. Teoremi di Thevenin, Norton e Millman. Generatori controllati. Condensatori e induttori: principi fisici, collegamenti serie e parallelo. Esercitazione sul regime continuo (15 ORE – 1.50 CFU). • Transitori del I ordine (5 ORE – 0.50 CFU). Risposta naturale, forzata e completa dei circuiti RC, e RL. Esercitazione sui transitori del I ordine (6 ORE – 0.60 CFU). • Regime alternato AC (25 ORE – 2.50 CFU). Grandezze periodiche, alternate e sinusoidali. Vettore rotante e fasore. Legge di Ohm in AC, impedenza, sfasamento. Potenze in AC, fattore di potenza. Triangolo delle impedenze e delle potenze. Massimo trasferimento di potenza. Teorema di Boucherot. Rifasamento. Risonanza RLC serie e parallelo. Filtri passivi. Circuiti magnetici, mutua induttanza. Trasformatore reale ed ideale. Circuiti trifase simmetrici ed equilibrati. Collegamento a stella o a triangolo, grandezze di fase e di linea. Potenza nei sistemi trifase simmetrici ed equilibrati. Campo magnetico rotante trifase. Doppi bipoli. Esercitazione sul regime alternato (15 ORE – 1.50 CFU).

Basi di matematica (equazioni, sistemi lineari), fisica (elettromagnetismo di base).

Lezioni ed esercitazioni numeriche in aula.

L’esame consiste in una prova scritta ed un colloquio orale facoltativo. La prova scritta prevede la risoluzione in due ore di tre esercizi relativi a circuiti elettrici a regime stazionario, in transitorio del primo ordine, a regime alternato, con i quali si verificherà l’acquisizione dei contenuti teorici e metodologici del programma nonché le relative applicazioni (primo, secondo e terzo indicatore di Dublino). La prova scritta include alcune domande teoriche, da svolgersi in 30 minuti, (in alternativa lo studente può effettuare un colloquio orale) finalizzate ad accertare non solo il livello e la qualità di conoscenza e comprensione acquisita, ma anche la qualità di esposizione con terminologia appropriata e l’organizzazione autonoma dell'esposizione (quarto indicatore di Dublino). Il risultato della valutazione è espresso in trentesimi; il voto minimo per il superamento dell’esame è 18/30 corrispondente ad un livello e qualità sufficienti di conoscenza dei requisiti minimi di seguito illustrati. Gli studenti che raggiungano il voto massimo di 30/30 e che dimostrino nell’eventuale colloquio orale un livello e qualità eccellenti insieme con ottima capacità di applicare autonomamente conoscenze e competenze acquisite anche in contesti diversi da quelli proposti a lezione (quinto indicatore di Dublino) saranno meritevoli di lode. I requisiti minimi per il superamento dell’esame sono la conoscenza di: definizione di carica, corrente, tensione, energia e potenza elettrica; legge di Ohm*; leggi di Kirchhoff*; bipoli e loro caratteristiche esterne, linearità; teorema di Millman* e dimostrazione; dimostrazione dei transitori del primo ordine in risposta naturale; definizione e legame tra sinusoidi e fasori; legge di Ohm in AC*; impedenze e sfasamento tra tensione e corrente; potenze in AC; triangolo delle impedenze e delle potenze; risonanza RLC serie; trasformatore ideale e dimostrazione del rapporto di trasformazione; grandezze di fase e di linea nei sistemi trifase; campo magnetico rotante trifase. Costituisce un requisito minimo la capacità di risoluzione dei circuiti tramite applicazione dei metodi risolutivi sopra riportati (*).

C. Alexander, M. Sadiku, "Circuiti Elettrici" - McGraw-Hill. Custom publishing, M. Carpentieri, “Circuiti elettrici”, Create, Mc-Graw-Hill. R. Perfetti, “Circuiti elettrici” – Zanichelli. Appunti presi a lezione.

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

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Prova finale

Tipo esame: Orale - Valutazione: Voto Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Conoscenza e capacità di comprensione a) Funzionamento e caratteristiche di strumentazione e sistemi di misura (oscilloscopi, generatori, multimetri ecc.); b) Metodi e processi di misura e cenni di teoria dell'incertezza di misura; c) Uso di ambienti di programmazione per elaborare e presentare dati di misura, e per simulare processi di misura; d) Principali aspetti normativi e legislativi su misure e strumentazione. Il principale strumento didattico è la lezione frontale, accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per il raggiungimento dei seguenti obiettivi: (i) progettare ed eseguire correttamente misure con la strumentazione elencata al punto precedente; (ii) elaborare correttamente i dati di misura acquisiti, utilizzando le specifiche tecniche dei manuali; (iii) produrre grafici e tabelle per rappresentare i risultati. Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione numerica in aula e sperimentale in laboratorio. Eventuali ulteriori risultati di apprendimento attesi, relativamente a: - tazione, note tecniche Autonomia di giudizio: capacità di scegliere autonomamente strumentazione, metodo di misura e metodo di calcolo adatti all'esecuzione di una misura o prova di laboratorio assegnata. - Abilità comunicative: capacità di lavorare in gruppo, gestendo efficacemente la comunicazione con colleghi dello stesso gruppo di laboratorio e con i docenti, nonché tra capogruppo e altri membri gruppo di laboratorio. Capacità di discutere gli aspetti poco chiari o problematici delle misure eseguite e presentate. - Capacità di apprendimento: Capacità di studiare autonomamente documentazione tecnica quale manuali di strumendei costruttori di strumenti, documentazione su nuovi metodi di misura e di calcolo.

Cenni sui fondamenti delle misure (14 ore – 1,4 CFU). - Riferibilità metrologica e Sistema Internazionale delle unità di misura. Regole per riportare correttamente le misure in un rapporto tecnico. Convenzione del metro, organizzazione della metrologia, laboratori di taratura e Sistema Accredia (6 ore). - Cenni sulla Teoria degli errori e dell’incertezza di misura. Propagazione dell’incertezza di caso peggiore. Cenni su incertezza standard e incertezza estesa (8 ore). Strumentazione da laboratorio analogica e digitale (10 ore – 1,0 CFU) - Logica di funzionamento e uso pratico di oscilloscopio, generatore di forme d’onda, multimetro, alimentatore digitali. Sonde, effetto di carico in continua e in alternata, sonde di corrente, cenni ad altri tipi di sonda. Caratteristiche metrologiche statiche e dinamiche degli strumenti. Cenni sulla conversione A/D e D/A. Cenni su schede di acquisizione. Interpretazione delle caratteristiche/specifiche tecniche nei manuali degli strumenti (5 ore). - Sensori, Trasduttori e Attuatori e loro utilizzo nei dispositivi e nei sistemi di misura e controllo (5 ore). Metodi di misura (16 ore – 1,6 CFU) - Misure voltamperometriche (di resistenza, di caratteristiche V-I statiche). Metodi di misura a ponte. Applicazioni tipiche ai sensori dei metodi a ponte (6 ore). - Misure di risposta al gradino e di risposta in frequenza (4 ore). - Misure di potenza (6 ore). Esercitazioni numeriche in aula sugli argomenti teorici (10 ore – 1,0 CFU) Esercitazioni di Laboratorio (10 ore – 1,0 CFU) - Esercitazione su oscilloscopio e generatore di forme d’onda (5 ore) - Esercitazione su alimentatore e multimetro e su semplici circuiti elettrici (5 ore) Calcolo differenziale ed integrale, Principi fisici di Meccanica ed Elettromagnetismo.

L’esame consiste in una verifica orale durante la quale allo studente saranno chiesti anche contenuti della parte teorica, numerica ed esercitativa di laboratorio. CONTENUTI MINIMI PER IL SUPERAMENTO DELL’ESAME: 1) Valutazione corretta del risultato di misura con indicazione dell'incertezza. 2) Conoscenza della strumentazione di base e dei principi base dei sistemi di misura

M. Savino: Fondamenti di scienza delle misure, NIS Editore J.R. Taylor, “Introduzione all’analisi degli errori”, Ed. Zanichelli, Milano, 2000 G. Andria, “Teoria e Metodi per i Fondamenti delle Misure”, 2015 U. Pisani, “Misure elettroniche. Strumentazione elettronica di misura”, Politeko Edizioni, Torino, 2000 A. Zanobini, S. Giovannetti, "Incertezza di misura e acquisizione di segnali", Ed. Progetto Leonardo, Bologna 2011 G. Miglio, "Processi di misurazione e gestione delle misure", Augusta Edizioni Mortarino, Torino, 2002 Bava, Ottoboni, Svelto: “Fondamenti della misurazione”, Esculapio, Bologna Dispense del corso e Appunti di lezione

Stage esterno

Tipo esame: Orale - Valutazione: Giudizio Finale - Frequenza: Non obbligatoria

Stage interno

Tipo esame: Orale - Valutazione: Giudizio Finale - Frequenza: Non obbligatoria