FACOLTÀ DI INGEGNERIA. .

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FACOLTÀ DI INGEGNERIA. .

SEDE DI VERCELLI

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GUIDA AI CORSI DI LAUREA

ANNO ACCADEMICO 1991-92

A CURA DEL C I D E M

CENTRO INTERDIPARTIMENTALE DI DOCUMENTAZIONE E MUSEO

(2)

Stampa:Ce/id Editrice - Via Filadelfia57 -Tel.0111319.53.43 Libreria:C.so Duca degli Abruzzi 24 - Te/.011154.08.75 Luglio 1991

Composizione e impaginazione:Elda Porta Segreteria di redazione: Elena Dall'Armellina

©~ CIDEM - DOC.2191

(3)

Pagina

Premessa ...•..•...•...•..•.•..•.•.•...••..._.. .__..•.__•..•...•.•..•••..••••...•..._._ .5 .Presentazione .•._•••.••....•..•...•...••..•...••_ ..•••..•.•...•_ .•..•.•._•...•..•._... 7 Corso di laurea In INGEGNERIA CMLE ._._••_.~•••_•••••_. .__•__._ _._.__._. 9

Corso di laurea In INGEGNERIA ELETTRONICA _. • •__ _. 37

Corso di laurea In INGEGNERIA MECCANICA • .. ._.•.••.••••_ __.•• 67 . Programmi del corsi ufficiali già attivati oltre 112° anno._._._•.._._•••_•••_•.••...•..._~ 91 Indice alfabetico del docentl ; ..._ ....•••._.__• ._.•_ ... •__•._•._•••.•.__•__._ 103

Indice alfabetico degli Insegnamentl __. . •__ _ . 103

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PREMESSA

In questo momento di eccezionale sviluppo dell'Ingegneria. che tocca in particolareil nostro Politecnico.ilCIDEM èfortemente impegnato nello sforzo di rispondere alla crescente richiesta di servizi per l'informazione destinata agli studenti.

Per questo ha dato volentieri la sua disponibilità per soddisfare l'esigenza di realizzare. assieme alla Guida per la sede di Torino.anche un'apposita Guida per gli studenti della II Facoltà di Ingegneria del Politecnico con sede in Vercelli. .

L'opera è stata compiuta grazie alla fondamentale collaborazione de/l'apposito Gruppo di Lavoro. composto dai Professori F. Canavero, G. V. Fracastoro, A.

Gugliotta, G. Murari, R. Ne/va. G.Perotti eA.Priola. cheilCIDEM ringrazia per l'ottimo lavoro svolto.

Ne/licenziare i testi per la stampa.si desidera pregare i lettori di voler scusare le inevitabili imperfezioni e i refusi che verranno riscontrati. conseguenza - oltreché dei tempi ristretti di redazione - delle caratteristiche sperimentali del volume. interamente composto e impaginato nella stazione di editoria elettronica di recentissima attivazione pressoilCIDEM.

V. Badino Direttore CIDEM

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PRE8E!'ììAZIONE I Corsi di laurea in Ingegneria

Questa breve guida intende illustrare l'articolazione dei Corsi di laurea in Ingegneria.

quale risulta. per l'anno accademico1991/92. dallo Statuto della II FacoltàdiIngegneria con

.sede in Vercelli.^I ^.

Nel 1991-92 a seguito della istituzione della nuovaFacoltà sono attivati ufficialmente i primi due anni dei tre Corsi di laurea previsti a Vercelli. (v. Tab. 1). Per i corsi di laurea in Ingegneria Meccanica e in Ingegneria Elettronica è già attualmente assicurato il completamento sino al quinto anno mediante corsi seminariali: quelli relativi al3° anno seguono il nuovo Ordinamento, quelli del 4° e 5° anno seguono invece il vecchio Ordinamento.

Tabella 1 - I Corsi di laurea attivati nell'a.a, 1991/92

Settore Civile INGEGNERIA CIVILE

Seuore Industriale INGEGNERIA MECCANICA

Settore dell'Informazione INGEGNERIA ELETTRONICA

Per permettere l'approfondimento di competenze metodologiche e di tecniche progettuali realizzative e di gestione in particolari campi. i corsi di laurea potranno. ove possibile, essere articolati in Indirizzi ed Orientamenti.

Dell'Indirizzo eventualmente seguito viene fatta menzione nel certificato di laurea, mentre gli Orientamenti corrispondono a differenziazioni culturali. di cui invece non si fa menzione nel certificato di laurea; questi Orientamenti vengono definiti annualmente dai competenti Consigli dei Corsi di laurea. e ne viene data informazione ufficiale mediante il Manifesto degli Studi.

Nelle pagine che seguono, per ogni corso di laurea viene data una breve descrizione e viene illustratoil programma di attuazione degli Indirizzi e degli eventuali Orientamenti previsti per ogni Indirizzo.

Gli insegnamenti

L'ordinamento didattico prevede diversi tipi di.insegnamenti: questi si distinguono in monodisciplinari, monodisciplinari a durata ridotta (nel seguito indicati come corsi ridotti).

eintegrati.

Un insegnamento monodisciplinare è costituito da 80 - 120 ore di attività didattiche

Decreto Rettorale del 31 ottobre 1990,pubblicato sulla GazzettaUffi cial e n.IO del 12 gennaio 1991

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(lezioni,esercitazioni,laboratori, seminari, eccetera) e corrisponde ad una unità didatticao annualità.

Un corso ridotto è costituito da 40-50 ore di attività didattiche e corrisponde a mezza annualità.

Un corso integrato è costituito da 80-120 ore di attività didattiche e corrisponde ad una annualità; esso è svolto - in moduli coordinati di almeno 20 ore ciascuno -.da due 9, al massimo, tre professori che fanno tutti parte della commissione d'esame.

Ogni corso di laurea corrisponde a29 annualità complessive, ripartite, in ognuno dei cinqueannidi corso, su due periodi didattici (detti anche impropriamente semestri); ogni periodo didattico è di duratapariad almeno 13 settimane effettive di attività.

Un'altra novità introdotta dal D.P.R. 20 maggio 1989² è costituita dal fatto che sono prescritti determinati insegnamenti (almeno a livello nazionale) per il conseguimento del diploma di laurea in un determinato Corso di laurea in Ingegneria, ma sono prescritti i numeri minimi di unità didattiche da scegliere in determinati raggruppamenti disciplinari consistenti in gruppi3di discipline affini.Lo stesso Statuto stabilisce l'articolazione dei vari Corsi di .laurea in termini di gruppi e di unità didattiche, cosicchè ogni Consiglio di Corso di laurea

può più facilmente adeguare annualmente il piano degli studi alle nuove esigenze richieste dal rapido evolversi delle conoscenze e degli sviluppi tecnologici.

Perciò ogni anno i vari Consigli dei Corsi di laurea stabiliscono gli insegnamenti ufficiali, obbligatori e non che costituiscono le singole annualità, e le norme per l'inserimento degli' insegnamenti non obbligatori, eventualmente organizzati in Orientamenti.

Tutte queste informazioni e norme vengono pubblicate ogni anno nel Manifesto degli Studi.

Finalità e organizzazione didattica dei vari Corsi di laurea

Le pagine seguenti illustrano per ognuno dei Corsi di laurea attivati ed'eventualmenteper ognuno dei rispettivi Indirizzi, le professionalità acquisibili dai laureati, nonchèilconcetto ispiratore dell'organizzazione didattica,fornendo tracce schematiche di articolazione delle discipline obbligatorie ed esemplificazioni relative ai corsi facoltativi, organicamente inquadrabili nei vari curricula accademici. . .

Ogni Corso di laurea ha previsto in prima attuazione l'organizzazione dei corsi in periodi didattici.

Le tabelle riportate nelle pagine dedicate a ciascun Corso di laurea hanno valore vincolante perilprimoedil secondo anno, mentre saranno possibili per il terzo, quarto e quinto anno dei ritocchi alle denominazioni degli insegnamenti nell'ambito dei rispettivi gruppi e alle loro collocazioni nei periodi didattici, così come saranno possibili ritocchi nell'attivazione degli insegnamenti di indirizzo e opzionali. Tutte queste varianti verranno tempestivamente indicate nei Manifesti degli Studi pubblicati nei successivianniaccademici.

2 Pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale n.186 del IO agosto 1989;

3 Que st i gruppi coincidonocon qellidei raggruppamenti concor sualìperiprofessori universitar i

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INGEGNERIA

CIVILE

(9)

(10)

1. Premessa

Lo Statuto della 2° Facoltà di Ingegneria del Politecnico di Torino, con sede in Vercelli, prevede che il corso di Ingegneria Civile possa articolarsi in cinque indirizzi finalizzati a permettere l'approfondimento. in particolari campi, sia di competenze di tipo metodologico, sia di tecniche progettuali, realizzative e di gestione.

Gli indirizzi previsti sono:

Indirizzo Edile Indirizzo Geotecnica Indirizzo Idraulica .Indirizzo Strutture

Indirizzo Trasporti

L'Ordinamento didattico prevede 21 corsi obbligatori (vedi Tab. riportata al punto 5) e alcune materie vincolate e caratterizzanti ciascun indirizzo. La scelta di uno fra~liindirizzi sovra elencati è facoltativa.

2. Profilo professionale

La figura del laureato in Ingegneria Civile presso questa Facoltà corrisponde a quella di un ingegnere con una preparazione di base a largo spettro di competenze, integrata da specifici approfondimenti legati alle più recenti esigenze manifestatesi nel mondo del lavoro.

Gli studi teorici ed applicativi svolti nei diversi settori. spesso associati alla sperimentazione sistematica, hanno infatti comportato notevoli sviluppi. migliorando in modo significativo i tradizionali metodi di progettazione e costruzione. Conseguentemente, lo spettro di conoscenze richieste per poter dominare con competenza i diversi campi diventa molto ampio. soprattutto ove si voglia consentire un inserimento immediato dell'ingegnere nella progettazione esecutiva delle opere e nel mondo del lavoro.

Le imprese pubbliche e private richiedono capacità professionali differenziate, spesso rivolte ad un campo di attività più attento alla fase di gestione tecnico-operativa e costruttiva;

d'altro canto, lamentano per il presente laureato una insufficiente preparazione di base giuridico-amministrativa. Nel contempo si accentua l'interesse per i nuovi settori di attività quali quelli connessi con la pianificazione e l'uso del territorio.

.• La formazione dell'Ingegnere Civile deve così comprendere una base a spettro ampio.

con particolare attenzione verso le discipline fisico-matematiche. in modo da formare il fondamento per la futura crescita'professionale nel settore di specifica competenza.

D'altra parte, si pone l'esigenza di fornire una solida cultura, sufficientemente formativa per una figura professionale dotata di una certa capacità di adattarsi con duttilità all'emergere di nuovi campi o settori che vanno oltre una visione tradizionale. .

• L'Ingegnere Civile deve sapere acquisire. nel periodo di formazione, una competenza specifica particolarmente orientata all'attività di progettazione nei diversi settori.

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Inoltre,è quanto mai indispensabile che alle conoscenze che concorrono alla formazione di una figura professionale abile in ogni tipo di dimensionamento funzionale, si affianchino "le competenze necessarie per la conduzione dei lavori, per la gestione e manutenzione delle opere realizzate, che talora assumono complessità rilevante e possono avere riflessi significativi sulla sicurezza del territorio in cui le stesse si inseriscono e delle persone che su questo operano. "

• Mentre non è dilazionabile l'acquisizione degli strumenti moderni di analisi e di progetto. si pone l'esigenza di fornire all'Ingegnere laureato in Ingegneria Civile una formazione a livello tecnologico ed operativo aggiornata nei riguardi delle esperienze e competenze che si sviluppano con continuità nel mondo del lavoro. D'altra parte occorre concorrere all'acquisizione di tutti quegli elementi che consentono l'impostazione anche economico-fìnanziariaed amministrativa dei problemi.

Con riferimento agli indirizzi sopra richiamati, emergono dunque i diversi profili professionali dell'Ingegnere Civile che si configurano come segue.

2.11ndirizzo Edile

• Questo indirizzo è volto a formare un Ingegnere Civile particolarmente esperto nei diversi campi che caratterizzano"l'Ingegneria Edile. Questo settore di attività riguarda in modo specifico la progettazione e la realizzazione dell'ediliziacivile e industriale, attuata con le tecniche sia tradizionali che industrializzate. Tenendo conto delle esigenze dell'utenza, delle condizioni ambientali e di contorno. delle tecniche costruttive utilizzabili, le metodologie progettuali fanno ricorso ad una integrazione interdisciplinare di sintesi degli aspettiarchitettonico-distributivi, statico-costruttivi e tecnico-impiamistici.

22.Indirizzo Geotecnica

• Questo Indirizzo è volto a formare un Ingegnere Civile particolarmente esperto nei diversi campi che caratterizzano l'Ingegneria Geotecnica, un settore di attività che riguarda in modo specifico lo studio. su basi fisico-matematiche, della risposta meccanica dei sistemi fisici costituiti prevalentemente da terreni, rocce o associazioni di terreni e rocce in condizione di sollecitazione statica e/o dinamica. Nelle applicazioni,la componente geotecnica è presente nella progettazione, costruzione e collaudo di strutture di qualsiasi tipo per gli aspetti che si"riferiscono ai rapporti della struttura medesima con i terreni e le rocce.

23.Indirizzo Idraulica

• Questo Indirizzo è volto a formare un Ingegnere Civile particolarmente esperto nell'Ingegneria Idraulica;In questo settore. all'aspetto più tradizionale. rappresentato dalla progettazione, costruzione e gestione delle opere civili idrauliche (traverse. dighe, sbarramenti), dai problemi e dalle tecniche adottate per il trasporto dell'acqua e la sua distribuzione per diversi usi. si affianca un settore di"attualità che cambia con il momento storico di sviluppo agricolo, industriale ed economico del paese. Quest'ultimo riguarda attualmente il territorio ed in particolare le sistemazioni idraulico-forestali, l'industria fluviale, i sistemi di protezione dalle alluvioni e di controllo delle piene, i sistemi di raccolta e di utilizzazione multipla delle acque, ecc.

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2.4.Indirizzo Strutture

• Questo Indirizzo è volto a formare un Ingegnere Civile particolarmente esperto nel campo dell'Ingegneria Strutturale. Questo.settore riguarda in modo specifico la progettazione strutturale generale in ambito civile (edifici, opere strutturali rilevanti, ecc.), in condizioni di sollecitazione statica e dinamica, per opere nuove o ristrutturazioni. Ad'una visione di questo Indirizzo, riferita prevalentemente all'utilizzo delle tecniche di progetto, si affianca lo sviluppo e la ricerca di nuovi metodi di analisi e dimensionamento delle strutture, sia dal punto di vista teorico che da quello sperimentale.

25.Indirizzo Trasporti

• Questo Indirizzo è volto a formare un Ingegnere Civile particolarmente esperto nel settore progettistico e pianificatorio generale del territorio e delle infrastrutture di' trasporto, nonchè della sistemazione territoriale ed urbanistica. In un periodo in cui si pone con particolare rilevanza il problema dell'utilizzo del territorio, nel rispetto dell'ambiente circostante ed in una visione volta a valutare anticipatamente l'impatto che le stesse infrastrutture finiscono con esercitare sul territorio, le competenze da fornire per poter operare con competenza in questo settore si differenziano'da quelle più tradizionali che caratterizzano l'attuale figura professionale. D'altra parte, non sono da trascurare tutte quelle iniziative che riguardano piùdavicino la vivibilità dell'ambiente urbano, con particolare riguardo alla esigenzadifacilitare la mobilità al suo interno.

3. Insegnamenti obbllgatorl

Il quadro didattico degli insegnamenti obbligatori per il Corso di laurea in Ingegneria Civile (vedasi la Tabella riportata al punto 5) vincola rigidamente 21 insegnamenti. Ulteriori vincoli vengono poi introdotti con ulteriori corsi caratterizzanti ciascun Indirizzo.

• I 21 insegnamenti obbligatori sono:

Analisi matematica I .Analisi matematica Il

Geometria Fisica I Fisica Il

Meccanica razionale .Chimica

Istituzioni di economia Topografia

Fondamenti di informatica Disegno

Idraulica

Tecnologia dei materiali e chimica applicala Tecnica delle costruzioni

Geotecnica Fisica tecnica

(13)

- Meccanica applicata alle macchine} (..

Macchine. l)

Elettrotecnica Architettura tecnica

Costruzione di strade.ferrovie ed aeroporti

• Lascelta degli insegnamenti obbligatori. globalmente considerati, è volta a fornire una preparazione sia di base. sia specifica tecnico-professionale congruente con le caratteristiche dei profili professionali precedentemente esposti. tenendo conto dell'esigenza di sviluppare un linguaggio comune al settore civile.

• Laformazione matematica è affidata agli attualiinsegnam enti del biennio(Analisi matematicaeGeometria).Alla formazione di base concorrono i due corsi diFisica, il corso diMeccanica razionale.il corso diChimicae quello diElettrotecnica.

• Caratterizzano in modo particolare la formazione ingegneristica dei futuri «Ingegneri Civili» i corsi diScienza delle costruzioni,diIdraulica, diTecnica delle costruzioni,di Architettura tecnica,diTopografa,diGeotecnica,di Costruzione di strade.ferrovie ed aeroporti. Completano la stessa formazione i corsi di Tecnologia dei materiali e chimica applicata, Fisica tecnica,nonchè un corso integrato diMeccanica applicata alle macchineeMacchine.L'unità didattica diDisegnodovrà consentire di apprendere i mezzi di rappresentazione grafica, da quelli tradizionali a quelli che si valgono delle tecniche automatiche. necessari sia in ambito progettuale edilizio sia di rilievo per il recupero dell'esistente.

• Leannualità nei campi dell'Informatica (Fondamenti di informatica) e dell'Economia (Istituzioni di economia) sono legate all'esigenza di arricchire la preparazione di base con approfondimenti specifici di settore.

4. Insegnamenti di indirizzo prevedibill

Per la caratteriizazione specialistica di ogni indirizzo sono prevedibili i seguenti corsi:

Indirizzo Edile

Tecnica urbanistica

Caratteri distributivi e costruttivi degli edifici Architettura e composizione architettonica

Ergotecnica edile .

Storia dell'architettura

Metodologie di rilevamento per la conservazione del patrimonio ediliziooppure Disegno edile

Indirizzo Geotecnica Fondazioni

Meccanica delle rocce

Costruzioniincalcestruzzo armato e precompresso Tecnica urbanistica

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Indirizzo Idraulica Analisi dei sistemi Idraulica fluviale

Costruzioni idraulicheoppure Gestione delle risorse idriche Idrologia tecnica

Indirizzo Strutture Fondazioni

Scienza delle costruzioni II

Costruzioni in calcestruzzo armato e precompresso Tecnica urbanistica

Indirizzo Trasporti

Impianti e cantieri viari

Costruzioni speciali stradali, feTijlviarieedaeroportuali Tecnicaedeconomia dei trasporti

Scienza delle costruzioni II

Sono inoltre prevedibili, non citati nell'elenco precedente, ma utili per completare alcuni indirizzi, i corsi:

Impianti terrnotecnici Fotogrammetria

Per il completamento dei curricula (29 corsi complessivamente) si possono in ogni caso

utilizzare le materie di altro indirizzo. .

.~

•

(15)

5. Quadro didattico degli insegnamenti obbligatori

Anno loperiodo didattico 2operiodo didattico

1 Analisi matematica I Geometria

Chimica FisicaI

Disegno ^r^,

2 Analisi matematica II Meccanica razionale

FisicaII Istituzioni di economia

Fondamentidi informatica Topografia

3 Scienza delle costruzioni Tecnìta delle costruzioni

Idraulica Fisicatecnica

Tecnologia dei materiali e Architettura tecnica chimica applicati

4 Meccanica applicata} . Geotecnica

alle macchine i) (I)...

Macchine (I)...

Elettrotecnica (I)...

5 (1)... Costruzione di strade, ferrovie,

(I )... aeroporti

(1)... (1)...:...

(1)...

(i)Corso integrato

(1) Corsidiindiri zzo e dicompletamentodel curriculum

(16)

PROGRAMMI

Seguono.inordine alfabetico,i programmi-degli insegnamenti ufficialidel Corso di laurea in Ingegneria Civile.

(17)

(18)

S0231 ANALISI MATEMATICA I

Prof. Giancarlo TRAVAGLINI I ANNO

IOPERIODO DlDA

rnco

Dip. di Matematica

Impegno didattico Annuale (ore) Settimanale (ore)

Lez. Es. Lab.

72 48

6 . 4

Finalità del corsoèdi fornire gli strumenti di base del calcolo differenziale,propedeuiici ai corsi della Facoltà diIngegneria,utilizzandoiilinguaggio moderno della matematica ed insegnando come affrontare i problemi con rigore

e

spirito critico.Il corso si svolgerà con lezioni ed esercitazioni.Nozioni propedeutiche: le nozioni fondamentali di algebra. di geometria. di trigonometria,secondo i programmi di scuola secondaria superiore.

PROGRAMMA

Teoria degli insiemi: nozioni di base.

Applicazioni frainsiemi: definizioni e proprietà.

L'insiemedei numeri reali e l'insieme dei numeri complessi.

Funzioni elementari di variabile reale e di variabile complessa.

Successioni,limiti di successioni.

Le proprietà locali delle funzioni reali di variabile reale: continuità, limiti, derivabilità.

.Confronto locale di funzioni.

Teoremi fondamentali del calcolo differenziale e le loro applicazioni.

Approssimazione locale di funzioni: formula di Taylor. . Cenni sulla approssimazione globale di funzioni reali di variabile reale. Ricerca degli zeri di una funzione reale di variabile reale.

Teoria dell'integrazione:definizione di integrale indefinito, proprietà.

Regole di integrazione:l'integrale definito e le sue proprietà. . I teoremi della media:applicazioninumeriche, formula deitrapezi.

Integrazione delle funzioni elementari.

Equazioni differenzialiordinarie.

ESERcrrAZIONI

Esercizi relativi agli argomenti sviluppati nelle lezioni con applicazioni d'utilizzo di strumenti informatici(LAIB).

TESTI CONSIGLIATI (da scegliere secondo le indicazioni dei singoli docenti) L.Rodino,Lezioni di Analisi Matematica I.Ed. Lévrotto& Bella, Torino, 1989.

P. Bruno Longo, Esercizi di Analisi Matematica I,Ed. Veschi, Milano, 1989.

G. Geymonat,Lezioni di Matematica I,. Ed. Levrotto. & Bella, Torino, 1981.

(19)

S0232 ANALISI MATEMATICA II

Prof. Donatella FERRARIS II ANNO

l° PERIOOO DIDATTICO

Dii>.

di Matematica

Lez. Es. Lab.

72 48

6 4

Il corso si propone di completare la formazione matematica di base dello studente, con particolare riferimenio all'integrazionein più dimensioni,allarisoiuzione delle equazioni e dei sistemi differenziali edaimetodi di sviluppi in serie. Il corso comprende,oltre alle ore di lezione, ore di esercitazione.Nozioni propedeutiche: si richiede allo studente il possesso dei metodi di calcolo e delle considerazioni di carattere teorico forniti dai corsi di Analisi matematicale di Geometria.

PROGRAMMA·

Studio di funzioni in più variabili a valori reali: limite, continuità. derivazione parziale, derivazione secondo vettori, differenziabilità, polinomio di Taylor, punti critici, massimie minimi liberi e vincolati (con premessa sulle funzioni implicite). .

Studio di funzioni in più variabili a valori vettoriali:limite. continuità, differenziabilità.

matrice jacobiana,ilcaso delle curve e delle superfici.

I campi vettoriali:gradiente, rotore; divergenza.

Serie numeriche e proprietà generali, serie a termini positivi: criteri di convergenza, convergenza assoluta, serie a segni alterni.

Spazi vettoriali nomiati:norma uniforme. norma quadratica; spazi euclidei normati.

Successioni e seriedi funzioni,convergenza uniforme, integrabilità e derivabilità termine a

termine. .

Serie di potenze: i vari tipi di convergenza, il raggio di convergenza, operazioni sulle serie,la serie di Taylor, funzioni sviluppabili, sviluppi notevoli.

Serie di Fourier, i vari tipi di convergenza (quadratica, puntuale. uniforme).

Integrali multipli: premessa sulla misura di un insieme, integrazione doppia e tripla (regolad riduzione. cambiamentidi variabili,l° teorema di GuIdino)

Integrali curvilinei.

Integrali superficiali, 2° teorema di GuIdino.

Integrali di linea

Potenziale.campi conservativi e non. ,

Integrali di flusso

Teoremi di Green, Gauss, Stokes (e conseguenze per lo studio della conservatività).

Sistemi di equazioni differenziali: il teorema di esistenza ed unicità; il caso del sistem lineare,omogeneo e non. con particolare attenzione al sottocaso dei coefficienti costanti.

Equazione lineare di ordinen,a coefficienti costanti:caso omogeneo e nonIcon accenno al.

.risonanza).

ESERCITAZIONI

Parallelamente agli argomenti delle lezioni vengono svolti esercizi in aula e con applicazio:

d'utilizzodi strumenti iriformatici (LAIB).

(20)

a la

111

TESTI CONSIGLIATI

A. Bacciotti, F.Ricci,Lezioni di Analisi Matematica Il, Ed.Levrotto& Bella, Torino,1986 P. Buzano,Lezioni di matematica per allievi ingegneri, vol. 3, Levrotto & Bella, Torino,

1976 .

Leschiutta, Moroni, Vacca,Esercizi di matematica, Levrotto & Bella, Torino, 1982.

H.B.Dwight,Tables of iruegralsandother mathematical data, The Mac Millan Company, 1961

(21)

80620 CHIMICA

Prof. Aldo PRIOLA Dip.diScienza dei Materiali e Ingegneria Chimica

I ANNO

lOPERIODO DIDATTICO

Lez.

85 6

Es.

35 3

Lab.

Il corso si propone di fornire i principi necessari per la comprensione e l'inierpreiazionedei fenomeni chimici e di dare una breve descrizionedelle proprietà degli elementi più comuni e dei loro principali composti. Esso si articola di conseguenza in Ire parti: una di chimica generale alla quale vengono dedicate circa 50 ore di lezione; una di chimica inorganica (circa 20 ore di lezione) ed una di chimica organica (circa15 ore di lezione).

PROORAMMA Chimica Generale

Sistemi omogenei

e

sistemi eterogenei. Concetto di fase, di composto.dielemento. Teoria atomico-molecolare. Legge di Avogadro. Determinazione dei pesi atomici ernolecolari.

Concetto di mole. Calcoli stechiometrici. Nomenclatura chimica

Il sistema periodico degli elementi. L'Atomo secondo i modelli classici

e

quantomeccanici.

Interpretazione elettronica del sistema periodico. Fenomeni legati all'em issione delle radiazioni luminose e dei raggi X.

Legame ionico, covalente, metallico. Energia reticolare, energia di legame. Grado di ossidazione.Isotopia.Energia di legame dei nucleoni.Radioattività.Fenomeni di fissione e di fusione nucleare.

Leggi dei gas.Dissociazione termica.Teoria cinetica dei gas.Calore specifico dei gas. Stato solido. Reticolo cristallino e cella elementare. Difetti reticolari. Soluzioni solide. Stato

vetroso. .

Stato liquido. Equazione di Clausius-Clapeyron, Tensione di vapore delle soluzioni.

Fenomeni crioscopiciedebullioscopici. Pressione osmotica .

Energia internaedentalpia.Effetto termico delle reazioni. Entropia ed energia libera di reazione.Velocità di reazione. Catalisi. Legge dell'azione di massa.Principiodell'equilibrio mobile.Equilibrieterogenei. Regola delle fasi. Diagrammi di stato ad uno e due componenti.

Applicazione della legge delle fasi agli equilibri chimici eterogenei.

Soluzioni di elettroliti.Elettrolisi. Costante di ionizzazione. Prodotto ionicodell'acqua. Acidi e basi. pH. Idrolisi. Prodotto di solubilità. Potenziale d'elettrodo. Serie elettrochimica.

Tensioni di decomposizione.Potenziali di ossido-riduzione. Cenni sulla corrosione.

Chimica inorganica

Proprietà e metodi di preparazione industriale dei seguenti elementi e dei loro principali composti: idrogeno, ossigeno. sodio,rame, calcio, zinco, alluminio,carbonio, silicio, azoto, fosforo, cromo, uranio, zolfo, manganese, alogeni. ferro.

(22)

Chimica Organica

Idrocarburi saturi edinsaturi. Isomeria. Gruppi funzionali più importanti: alcoli, aldeidi, chetoni, acidi organici, eteri, esteri, ammine, ammidi, nitrili. Benzene e suoi omologhi, fenoli, nitroderivati, ammine aromatiche. Oli e grassi. I polimeri.Polimeri naturali.Principali classi di polimeri sintetici.

ESERCITAZIONI

Le esercitazioni sono dedicate all'ampliamento di alcuni argomenti oggetto di lezione, ad. esperienze di laboratorio e a calcoli relativi agli argomenti di chimica generale.

TESTI CONSIGLIATI

C.Brisi, V. Cirilli, Chimica Generale ed Inorganica.Levrotto& Bella, ToriIio.

MJ.Sienko, R.P.Piane, Chimica:Principi e proprietà. Piccin, Padova.

C.Brisi,Esercitazioni di Chimica.Levrotto&Bella,Torino.

P. Silvestroni, Fondamenti di Chimica, Librerie Eredi Virginio Veschi, Roma.

P.Corradini, Chimica Generale.Manfredi, Milano.

M. Montorsi,Appunti di Chimica Organica.Celid, Torino, 1987.

(23)

S1370 DISEGNO

"Prof. Riccardo NELVA Dip. di Ingegneria dei Sistemi Edilizi e

Territoriali I ANNO

"2° PERIODO DIDATTICO

Lez.

50 4

Es. Lab.

70 • 6

Il corso è diretto a fornire nozioni sui metodi e sulle tecniche di rappresentazione grafica con particolare riferimento ai supporti teorici di geometria descrittiva,e alla normativa in alto perildisegno tecnico.

Sono esaminale inoltre specifiche tecniche di rappresentazione da utilizzarsi sia nell'iter progettuale per l'ingegneria civile,come ausilio e supporto alla progettazione di massima ed esecutiva, sia nel rilievo dell'esistente.

PROORAMMA

Il disegno per gli ingegneri: fmalizzazione dei contenuti, tecniche utilizzabili;

Normativa tecnica e linguaggi grafici specialistici: disegnounificato, simbologie, scritture, formati.

Sistemi di Quotatura,

Elementi di geometria descrittiva; proiezioni parallele e proiezioni centrali, definizione di proiezione-sezione, rapporti tra oggetto-piano di proiezione-punto di vista.

Genesi spaziaIe dei metodi e tipi di rappresentazione.

Proiezioni ortogonali di Monge: rappresentazioni di punto, rima, piano, casi particolari, condizioni di perpendicolarità, parallelismo, appartenenza; rappresentazioni di figure piane e"

solidi tridimensionali, ribaltarnenti, omologie. .

Proiezioni quotate: principi"generali e rappresentazioni, applicazioni riferite a rilievi topografici: rappresentazioni a linee di livello e piani quotati. .

Proiezioni assonometriche: proiezioni assonometriche ortogonali su piano inclinato (isometrica, dimetrica, trimetrica); proiezioni assonometriche oblique: assonometrie a

"prospetto indeformato(monometrica, dimetrica) e a pianta indeformata (monometrica, dimetrica).

Proiezioni centrali; rappresentazioni prospettiche: prospettive centrali frontali, prospettive accidentali;metodo del taglio, metodo dei punti di misura; applicazioni di disegno esploso.

Introduzione alla teoria delle ombre: sorgenti luminose, ombre proprie e ombre portate:

Applicazioni della teoria delle ombre a"lle proiezioni ortogonali, sorgente di luce convenzionale, separatrici d'ombra di enti geometrici semplici. Applicazione della teoria delle ombre alle assonometrie e alle rappresentazioni prospettiche, sorgente'di luce puntiforme e"all'infinito..

n

rilievoarchiteuonico, rilievi direttiedindiretti, schizzi di'rilievo.

Disegno perla progettazione architettonica, urbanistica e territoriale, simbologie, scale.

Rappresentazioni convenzionali in ambito di progettazione edilizia di complessivi e di particolari.

(24)

Richiamialle strutture murarie tradizionali e moderne in ambito edilizio: triliti, archi, volte semplici e derivate.

Disegnoassistito con l'elaboratore, sistemi CAO utilizzabiliin ambitoarchitettonico.

ESERCITAZIONI

Le esercitazioni consistono nell'elaborazione-di tavole grafiche su temi specifici in applicazione di quanto svolto a lezione. Sono previste inoltre esercitazioni di analisi e rilievo di edifici medianteschizzi a mano libera.

TESTI CONSIGLIATI Testi generali di consultazione:

Manuale UNI MI,Norme per ildisegno tecnico ^» edilizia e settori correlati, vol I e

m,

Milano 1990.

S. Coppo, Il Disegno e l'ingegnere,Levrotto & Bella, Torino 1987.

R. Nelva, Convenzioni e norme del disegno tecnico di progetto in campo edilizio e architettonico, monografia didattica, Vercelli 1991.

Per alcuni argomenti monografici delle lezioni verrà fornita l'indicazione bibliografica e il .testo di pubblicazioni in tema.

(25)

S1901 FISICA I

Prof. Corrado AGNES I ANNO

2° PERIODO DIDATIICO

Dip. di Fisica Impegno didattico Annuale (ore) Settimanale (ore)'

Lez.

75

Es. Lab, 25*

*

Incluse simulazioni al calcolatore

Il corso si propone di fornire gli elementi di base necessari per la comprensione della meccanica del punto e dei sistemi, con particolare riguardo al corpo rigido e ai fluidi, dell'ottica geometrica in sistemi ottici centrati, della fisica matematica del campo gravùazionalee coulombiano, dell'elettrostatica nel vuoto.

PROGRAMMA Metrologia:

Misurazione e incertezza. Sistemi di unità di misura. Analisi dimensionale. Metodo dei minimi quadrati.

Cinematicadel punto: .

Moto rettilineo e curvilineo. Moto relativo e covarianza delle leggi fisiche. Riferimenti inerziali e non inerziali.

Dinamica del punto:

Tre principi di Newton. Forze d'inerzia (pseudo-forze). Interazioni: gravitazionale.

elettrostatica, elastica. Vincoli e attrito radente (statico e dinamico). Attrito del mezzo (viscoso e idraulico). Lavoro, potenza. Teorema lavoro-energiacinetica.

Statica del punto. . Campi conservativi:

Gradiente.Potenziale. Energia potenziale. Conservazione dell'energiameccanica. Teorema di Stokes. Teorema e legge di Gauss. Campo gravitazionale e coulombiano. Equazione di .Poisson.

Oscillazioni:

.Armonica semplice, smorzata, forzata. Risonanza. Oscillatore anarmonico.

Dinamica dei sistemi: .

Centro di massa. I equazione cardinale della quantità di moto. II equazione cardinale.

Conservazione del momento angolare. Corpo rigido. Assi principali d'inerzia. Giroscopio. Statica dei sistemi.

Meccanica deifluidi:

Legge di Stevino.Legge di Archimede. Equazione di continuità.Teorema di Bemoulli.

Tensione superficiale.

Onde elastiche.

Ottica geometrica.

Elettrostatica nel vuoto:

Potenziale di una carica e di un dipolo. Conduttori in equilibrio.Cariche in moto in un campo elettrostatico. .

(26)

ESERCITAZIONI

Esercitazioni in aula:Eserciziapplicativisul programmadelcorso.

Esercitazionial calcolatore:simulazionidi esperienze diFisica

TESTI CONSIGLIATI(da sceglieresecondo leindicazioni del docente) C. Mencuccini, V.Silvestrini, Fisica,voI. l e 2, Liguori, Napoli 1987.

R.Resnick,D. Halliday, Fisica, voI. l e2,Ambrosiana, Milano, 1982.

.R.A.Serway, Fisica per scienze e ingegneria, SES,Napoli,1987.

A.C.Melissinos,F.Lobkowicz,Fisicaper scienze eingegneria,vol.1 e 2, Piccin,Padova,

1978. .

D.E.Roller, R.Bluffi, Fisica, vol:1 e 2, Zanichelli,Bologna, 1984.·

P.A.Tipler, Fisica, Zanichelli, Bologna1980 .

l.P.Hurley, C.Garrod,Principidifisica,Zanichelli, Bologna, 1982.

S. Rosati, Fisica generale,voI. 1 e 2,Ambrosiana, Milano, 1978.

M.Alonso, E,J. Finn,Elementidijisicaper l'università,vol.1e 2,Masson,Milano, 1982.

C. Kittel,W.D. Knight,M.A. Ruderman, Lajisica di Berkeley, vol. l,Zanichelli,Bologna 1970

.R.P.Feynman, R.B. Leighton, M. Sands, Lajisica di Feynman, Addison Wesley, Londra,

1969. .

G. Lovera, B. Minetti, A. Pasquarelli, Appunti di jisica I, Levrotto& Bella, Torino, 1977.

B.Minetti,A. Pasquarelli, Esercizidifisica I,Levrotto& Bella, Torino, 1971.

G. A. Salandin, Problemi di fisica I,Ambrosiana, Milano 1986.

S.Rosati, R. Casali, Problemi difisica generale,AmbrosianaMilano, 1983.

S. Rosati,Fisica Generale,Ambrosiana,Milano, 1983

•

(27)

81902 FISICA II

Proc. Paolo ALLIA

II ANNO

l° PERIODO DIDATIICO

Dip. di Fisica

.Impegno didattico Annuale (ore) Settimanale (ore)

Lez. Es. Lab.

75 25*

*

Incluse simulazioni al calcolatore

La prima parte del corso si propone di/orrore agli studenti gli elementi di base necessari per la comprensione dell'elettromagnetismo nel vuoto e nella materia, della teoriadelle onde elettromagnetiche e dell'ottica ondulatoria. La seconda parteèdedicata alla termodinamica classica e statistica.previa introduzione di alcuni principi fondamentali di fisica quaniistica.

PROORAMMA Polarizzazione elettrica:

Dielettrici.

.Classificazione dei conduttori elettrici:

Proprietà di trasporto. Legge di Ohrn, Effetti tennoelettrici.

Leggi di Kirchhoff e cenni ai circuiti RC.

Magnetismo: .

Principio di Ampère.

Circuitazione del campo magnetico.

Formule di Laplace. Inierazione magnetica: . Forze tra correnti

Moto di particellein campo magnetico: Forza di Lorentz e moto ciclotronico.

Descrizione empirica del magnetismo:

Isteresi magnetica.

Elettromagneti.

Circuiti magnetici.

Campi elettrici e magnetici dipenderai dal tempo:

Legge dell'induzione elettromagnetica.

Indunanze e cenni ai circuitiRLC.

Equazioni di Maxwell.

Onde elettromagnetiche nel vuoto e nella materia:

Riflessione e rifrazione.

Concetto di fotone.

Ottica ondulatoria:

Interferenza.

Diffrazione.

(28)

Potere risolutore di uno strumento ottico.

Polarizzazione della luce nei cristalli. Prisma di Nicole lamina a quarto d'onda.

Termodinamica:

Terrnodinamica classica. Temperatura e calore. I Principio.TIPrincipio e Entropia.

Elementi di statistica. Distribuzioni di Boltzman, Maxwell, Bose-Einstein, Corpo nero.

Legge di Stefan-Boltzman. .

Discussione microscopica di dia-o para-i ferro-, aniiferro-, e ferri-magnetismo.

ESERCITAZIONI E LABORATORI

Esercitazioni in aula: esercizi applicativi sul programma in corso.

Esercitazioni al calcolatore: simulazioni di esperienze di Fisica.

PRECEDENZE Fisica I '.

TESTI CONSIGUATI (da scegliere secondo le indicazioni del docente)

M. Alonso, E.l Finn,Elementi di fisica per l'università,vol. 1 e 2, Masson, Milano, 1982.

D.E.Roller, R. Blum,Fisica. Partil e lI,Zanichelli, Bologna, 1984.

G. Boato,Termodinamica,Ambrosiana, Milano, 1987.

M.W. Zemansky, M.M.Abbot, H.C. Van Ness, Calore e termodinamica per ingegneri.

Zanichelli, Bologna, 1979.

E. Amaldi, R. Bizzarri, G. Pizzella, Fisica Generale: Elettromagnetismo. Relatività. Ottica.

Zanichelli, Bologna, 1991. ' .

(29)

52170 FONDAMENTI DI INFORMATICA

Prof. Elio PICCOLO Dip.diAutomatica e Informatica

II ANNO

lOPERIODO DIDATIICO

Lez. Es. Lab, 56 24 24

4 2 2

II corso intende fornire agli allievi una visione sistemistica dei sistemi di elaborazione, altraverso l'analisi delle componenti principali che lo costituiscono (tecnologia,architettura hardware, macra-componenti software).

Obiettivo è quello di dare al futuro ingegnere una visione d'insieme di un sistema di elaborazione, analizzandolo sotto diversi punti di vista,quali:

~lastruttura interna

• iprincipi base difunzionamento

• ivantaggi e gli svantaggi

• ilimiti .

• leapplicazioni dei sistemi informativi.

PROORAMMA

lfondamenii » Sistemi di numerazione. Algebra booleana. Funzioni·logiche. Codifica dell'informazione.

Tecnologia-Cenni di tecnologia elettronica (dispositivi,microelettronica, etc.). Reti logiche.

Evoluzione tecnologica.

L'architettura di un Sistema di 'Elaborazione - Che cos'è un sistema di elaborazione (hardware e software). Architettura hardware: Unità centrale di elaborazione (CPU), Memoria centrale, Memoriadimassa, Unità di Ingresso/Uscita, Struttura a bus. Principi base di funzionamento.Varie fasi dell'esecuzionediuna istruzione.

Dispositivi periferici-Stampanti.Display (tecnologie,grafica 2D e 3D). Memorie di massa: Nastri magnetici, Hard e floppy disk, Dischi ottici.

II Software -Classificazioni: Software di base,Software applicativo, Software di produttività.

Fasi dello sviluppo diun programma. Linguaggi di programmazione: Classificazioni, Caratteristiche della macchina,·dell'Assembler e dei linguaggi evoluti, Analisi dei linguaggi principali (FORTRAN, PASCAL, C, ADA), Cenni sui linguaggi non procedurali (LISP, PROLOO). Il ciclo di vita del software. Cenni di ingegneria del software.

II Sistema Operativo -Classificazioni (multi-task, mulri-user, real time, etc.).Caratteristiche principali di alcuni Sistemi Operativi (MS-DOS, UNIX, VM,VMS,ete). Trattamento di file:

Organizzazione diun sistema per il trattamento dei file, Potenzialità, Un caso di studio:

(30)

Software di produuivùà individuale - Caratteristiche"generali. Classificazioni. Fogli elettronici. Sistemi per la gestione degli archivi (data base). Pacchetti per la grafica.

Elaborazioneditesti ed immagini (desk top publishing).

Sistemi per la gestione delle basi dati - Classificazioni (relazionali, gerarchici, etc). I linguaggi di interrogazione.Il ruolo delle basi di dati nell'organizzazioneaziendale.

L'architetturadei sistemi informativi - Le diversetipologie degli elaboratori (personal. mini, rnainframe, etc) e le loro caratteristiche. I sistemi non convenzionali (architetture vettoriali e/o parallele. etc). I sistemi distribuiti (multiprocessor, rnulticomputer, etc).

Lereti di calèolalori - Le reti geografiche.metropolitane e locali. I mezzi trasmissivi. Il softwareperle reti. Reti pubbliche e private. Alcuni esempi di reti.

I sistemi di elaborazione aziendali - Criteri di dimensionamento. Impatto sulla struttura aziendale. Alcuni casi di studio.

TESTI CONSIGLIATI

P.Demichelis, E.Piccolo, Informatica di base - Fortran 77 e Pascal, Levrotto & Bella.

Torino, 1987. "

M. Mezza1ama, N. Montefusco. P. Prinetto, Aritmetica dei calcolatori e codifica dell'informazione.UTET.Torino. 1988. "

K. Jensen, N. Wirth,Pasca! user manualand report-1S0 Pascal Standard, terza edizione.

Springer, New York, 1985. "

E. Piccolo. E. Macii, Fondamentidi Informatica: Temi d'esame ed esercizisvolti, Levrotto

& Bella, Torino. 1990.

P. Prinetto,Fondamenti di Informatica.CUSL. Torino. 1990.

(31)

82300 GEOMETRIA

Prof. Giulio TEDESCHI .

I ANNO

2° PERIODO DIDA,TnCO

Dip. di Matematica

Lez.. Es. Lab.

72 48

6 4

Il corso si proponedifornire agli studenti una preparazione

di

base per lo studio di problemi con l'uso di coordinate in relazione alla geometria analitica del piano e dello spazio. Una parte del corsoè anche dedicata al calcolo masriciale.

.,Il corso si svolgerà con lezioni ed esercitazioni.

Nozioni propedeutiche: sono quelle del corso di Analisi matematica I con particolare riguardo alle operazioni di derivazioneedintegrazione. '

PROORAMMA Calcolo venoriale.

Geometria analitica del piano.Coniche e altri luoghi.

Coordinate polari nel piano e numeri complessi (incluso fattorizzazione di polinomi e esponenziale complesso).

Geometria dello spazio.

Rappresentazione e studio di curve.

Superfici e loro rappresentazioni. ,

Cambiamenti di coordinate. Coordinate cilindriche e sferiche.

Spazi vettoriali.

Calcolo matriciale.

Sistemi lineari.

Risoluzione di equazioni differenziali lineari a coefficienti costanti di ordine n.

Autovalori e autovettori.

Forma canonica di Jordan.

Spazi euclidei.

ESERCITAZIONI

Illustrazione mediante esempi ed esercizi dei vari aspetti del programma.

TESTI CONSIGUATI

Greco, Valabrega,Lezioni di Matematica per allievi ingegneri,vol. II, Ed. Levrotto&Bella, Torino

(32)

S3040 ISTITUZIONI DI ECONOMIA

Prof. Piero RAVAZ7J Dip. di Sistemi di Produzione ed Economia dell'azienda

II ANNO

2° PERIOOO DIDATIICO

Lez. Es.

52 52 4 4

Lab'

Finalitàdel corso è l'apprendimento della logica economica per interpretare il funzionamentodei mercati e del sistema economico sulla base delle teorie più rilevanti.Lo studio non sarà pertanto limitato all'acquisizione degli strumenti economici fondamentali, ma verrà anche indirizzato alla formazione di uno spirito critico nei confronti dei paradigmi dominanti. I temi trattati verteranno su: la teoria classica dello sviluppo, la teoria microeconomica neoclassica e la teoria macroeconomica keynesiana in contrapposizione a

quella neoclassico-monetarista. .

Il corso si svolgerà con lezioni ed esercitazioni , queste ultime finalizzate a risolvere problemi economici con particolare riguardo all'ingegneria civile.

Nozioni propedeutiche: gli strumenti di base dell 'algebra e del calcolo differenziale (in particolareimetodi di ouimizzazione vincolata)..

PROGRAMMA

Introduzione:I problemi dell'economia politica Strumenti di analisi del sistema economico La contabilità nazionale e la bilancia dei pagamenti La matrice delle interdipendenze settori ali La contabilitàfinanziaria

Altri indicatori statistici I modelli economici

Distribuzionedel reddito e sviluppo in un'economiadivisa in classi sociali I presupposti della teoria classica

Divisione del lavoro. produttività e prezzi naturali Renditadifferenziale e tendenza allo stato stazionario Conflitto di classe e crisi del sistema capitalistico

Attualità della teoria classica: l'instabilità del sistema e il ruolo della distribuzione

Il sistemaeconomico come inierazione di operatori funzionali I presupposti della teoria neoclassica e keynesiana

Il consumatore L'impresa

La pubblica amministrazione Il resto del mondo

(33)

Dalla microeconomia neoclassica alla macroeconomia di piena occupazione Ilmercato del lavoro

Lateoria dell'interesse

Lateoria quantitativa della moneta

La crescita nel lungo periodo e la critica alla teoria del capitale

La disoccupazione eilruolo della politica economica keynesiana La critica keynesiana alla teoria neoclassica

Ilmercato deibeni

Ilmercato monetario e finanziario

L'equilibrio internoedesterno con prezzi fissi L'equilibrio internoedesterno con prezzi flessibili Analisi degli effetti della politica economica

Sintesi neoclassica, monetarismo e"teoria del disequilibrio Inflazione e disoccupazione

Ilruolo delle aspettative e la nuova macroeconomia classica

Strumenii dianalisi delle caratteristiche economico-finanziarie d'impresa Contabilità generale in assenza e in presenza d'inflazione

Ilcontenuto del bilancio di un'impresaindustriale Normalizzazione del bilancio per l'analisi finanziaria Analisi finanziaria tradizionale

Analisi finanziaria manageriale Analisi operativa manageriale

TESTI CONSIGLIATI

P. Ravazzi,Sistema economico e sistema d'impresa.LaNuova Italia Scientifica. previsto per il 1992.

P. Ravazzi, Un modello integrato di analisi e simulazione per l'impresa manageriale, Giappichelli, 1991. .

(34)

83370 MECCANICA RAZIONALE

Prof. Ida BONZANI

n

ANNO

2° PERIODO DIDAITICO

Dip. di Matematica .Impegno didattico

Annuale (ore) Settimanale (ore)

Lez. Es.

72 48

6 4

Lab.

1/corsohacome finalità l'acquisizione dei fondamenti della Meccanica e dei relativi metodi matematici di studio.Viene trattata laMeccanica del punto, del corpo rigido e dei sistemi articolati. Vengono esposti i principi fondamentali della Meccanica Newtoniana e Lagrangiana, nonchéiloro sviluppi analitici ed applicativi con particolare attenzione ai problemi che interessano l'ingegneria.

1/corso consta di lezioni ed esercitazioni in aula.

Nozioni propedeutiche: gli argomenti dei corsi di Analisi matematica, Geometria eFisial.

PROGRAMMA

Cinematica: Cinematica del punto. Sistemi rigidi: moti rigidi piani, leggi di distribuzione di velocità e accelerazioni, moti composti, polari, profili coniugati, sistemi articolati.Yincoli e gradi di libertà. Estensione allo spazio degli argomenti suddetti.

Statica:Vettori applicati e momenti. Riduzione di sistemi di vettori applicati.Baricentri, momenti statici, d'inerzia e centrifughi e loro proprietà. Ellisse centrale di inerzia.Reazioni vincolari in assenza di attrito e cenni sull'attrito. Concetto di equilibrio, equazioni cardinali, principio dei lavori virtuali. Forze conservative. Stabilità. Travature reticolari. Statica dei fili.

Equilibrio relativo.

Dinamica dei sistemi rigidi: riduzione forze d'inerzia equazioni cardinali della Dinamica, integrali primi, teorema e integrale primo dell'energia, sistemi olonomi e equazione di Lagrange, metodi analitici e numerici per lo studio di moti e calcolo delle reazioni vincolari.

Spazio delle fasi, stabilità, vibrazioni libere e forzate,

Introduzione alle equazioni alle derivate parziali della Fisica matematica.Meccanica dei continui: equazioni costitutive e di bilancio, applicazioni elementari.

ESERCITAZIONI

Vengono proposti agli allievi, e quindi risolti analiticamente, graficamente o numericamente, problemi di carattere applicativo attinenti agli argomenti del corso.

TESTI CONSIGUATI

Nocilla, Meccanica razionale, Ed. Levrotto&Bella, Torino, 1980.' Levi, Civita, Amaldi, Lezioni di Meccanica razionale, Zanichelli, 1974.

Timoshenko, Young, Meccanica applicata, Einaudi,1957.

(35)

Prof.Giuliano COMOGUO Dip. di Georisorse e Territorio

n

ANNO

2° PERIODO DIDATTICO

Impegno didanico Annuale (ore) Settimanale (ore)

Lez.

60 4

Es.

SO

4 Lab. lO

Il corso, essenzialmente propedeutico, fornisce anche una certa preparazione per la comprensione e l'esecuzione delle tecniche topografiche che affiancano l'opera dell'ingegnere civile.I temi generali trattati sono: Elementi digeodesia e cartografia.

Elementi di teoria delle misure (topografiche), Metodi e strumenti topografici, Cenni di fotogrammetria. Il corso si svolgerà con lezioni teoriche. esercitazioni di calcolo e

strumentali, laboratorio per pratica su strumenti topografici.

Nozioni propedeutiche: Analisi matematicaI, Analisi matematica Il,Fisica I, Fisica Il,

Geometria. .

PROGRAMMA

Elementi di geodesia.Campo di gravità terrestre; definizione della suprficie di'riferimento:

geoide, sferoide, ellissoide terrestre.Sezioni normali. Teorema della geodesia operativa.

Campo geodetico e campo topografico, Calcolo delle coordinate di punti sull'ellissoide terrestre.

Elementi di cartografia. Deformazione delle carte. Tipi di rappresentazioni. Equazioni differenziali delle carte conformi ed equivalenti.Cartografia ufficiale italiana.

Elementi di teoria della combinazione delle misure. Elementi di statistica e calcolo delle probabilità. Misure dirette. Misure indire ne. Misure direne condizionate.

Strumenti ed operazioni di misura.Misura di angoli azimutali e zenitali,Misura diretta ed indiretta delle distanze. Misura delle distanze mediante strumenti ad onde. Livellazione geometrica. Livelli.

Metodi di rilievo topografico.Generalità sulle reti dei punti di appoggio. Compensazione delle reti. Triangolazioni. Metodi di intersezione, Poligonali. Livellazioni.Compensazione delle reti di livellazione. Rilievo dei particolari. Sezioni. Celerimensura.

Elementi di fotogrammetria. Principi e fondamenti analitici. Strumenti per la presa fotografica. Apparati di restituzione.Orientamento interno di un fotogramma. Orientamento esterno di una coppia di fotogrammi stereoscopici. Restituzione fotogrammetrica.

.ESERCrrAZIONI

Esercitazioni di calcolo:compensazioni di intersezioni, poligonali,reti di livellazione, ecc.

Esercitazioni strumentali:uso di tacheometri, teodoliti, livelli. Effettuazione di modeste operazioni topografiche e di piccoli rilievi.

LABORATORI

Verifica e rettifica di tacheometri, livelli, teodoliti. Esame di distanziometri elettronici.

TESTI CONSIGUATI

.Solaini, Inghilleri,Topografia.Ed. Levrotto &Bella, Torino.

Inghilleri,Topografia generale,Ed. Utet.

Demichelis, Sena,Esercùazionidi topografia,Ed. Clut, Torino.

Astori, Solaini,.Fotogrammetria,Ed. Clup, Milano.

(36)

INGEGNERIA

ELETTRONICA .

(37)

(38)

l.Profilo professionale .

L'attuale figura dell'ingegnere laureato in Ingegneria Elettronica ha conquistato una vasta e profonda stima e credibilità nell'ambientedel lavoro: il mondo industriale si aspetta una conferma e un consolidamento su basi sempre più aggiornate del tipo di formazione sinora offerto. Peraltro l'innovazione continua nel settore dell'information technology e nei campi collegati richiede anche figure professionali con preparazionepiù approfondita in sottosettori specifici.

Per questi motivi, nel Progetto di Riordino degli Studi di Ingegneria è prevista in alcune sedi la creazione di lauree in Ingegneria Informatica e in Ingegneria delle Telecomunicazioni, lauree che evidentemente devono soddisfare un'esigenza di specializzazione nei rispettivi campi.Lalaurea in IngegneriaElettronica mantiene invece l'obiettivo di una formazione ad ampio spettro culturale e professionale, trasversale ai contenuti delle altre lauree del Settore dell1nformazione.

L'ingegnere elettronico deve possedere competenze di progettazione di sistemi elettronici finalizzati nei diversi campi di applicazione, relative agli aspetti tecnologici, a quelli sistemistici, ed a quelli organizzativo-produttivi (producibilità, collaudabilità...).Lo spettro di conoscenze deve comprendere l'architettura dei sistemi sia analogici sia digitali. In particolare l'ingegnere elettronico deve avere piena padronanza della catena di progettazione .completa, dalla definizione e scelta delle architetture agli aspetti più legati alla tecnologia realizzativa, comprendendo le tecniche di verifica per le varie fasi (strumenti di simulazione e di verifica del progetto, metodi di analisie di collaudo).

Ciò non toglie che la laurea in Ingegneria Elettronica presenti anche una sua precisa specificità, coprendo ampi spazi culturali autonomi. Sono infatti propri della laurea in Ingegneria Elettronica lo studio e lo sviluppo:

• delle tecniche di progetto, di ingegnerizzazione e di produzione degli apparati e dei sistemi elettronici, sia analogici sia digitali, per tutte le applicazioni sia nel settore dell'informazione, sia in quello industriale o consumer;

• delle tecnologie dei componenti elettronici, a microonde e ottici;

• dei componenti e dei sistemi per la microelettronica (VLSI,MMIC) e l'optoelettronica;

• dei sensori, della strumentazione elettronica per le misure e per i controlli;

• dell'elettromagnetismo e delle sue applicazioni nei campi delle microonde e onde millimetriche, della compatibilità elettromagnetica, dell'ottica integrata, del telerilevamento e sondaggio ambientale e infine della interazione con i materiali e le strutture biologiche;

• dell'elettronica di potenza e delle sue applicazioni nei controlli industriali;

• delle metodologie proprie dell'elettronica nella bioingegneria.

(39)

La formazione dell'ingegnere elettronico deve comprendere una base a spettro ampio, che sarà il fondamento per la crescita professionale econsentiràdi dominare con competenza i diversi campi in cui potrà essere chiamato a intervenire, integrata da un approfondimento in sottosettori specifici per un inserimento immediato nell'ambiente della ricerca-sviluppo o della produzione.Il processo formativo potrà in tal modo adattarsi con duttilità, e forse meglio che in altri ambienti formativi di più spinta specializzazione, all'emergere di filoni applicativi a carattere interdisciplinare, i quali prefigurano nuovi profili professionali che superano le tradizionali divisioni disciplinari del settore.

Nei campi prima citati risulta poi trasversale l'interesse di fondo verso gli aspetti metodo logici dall'elettronica fisica all'elettromagnetismo, dalle misure alle metodologie di progetto, anche in vista di una formazione più rivolta alla ricerca e che non fmisce con il conseguimento della laurea. Sotto tale aspetto occorre rilevare come nel settore della elettronica la ricerca risulti essenziale per il mantenimento della competitività a livello industriale eperl'espansione di competenze tecnologiche strategiche.

Lecompetenze che si intende continuare a formare conilCorso di laurea in Elettronica trovano riscontro nell'impiego prevalente. presso le aziende, dell'ingegnere laureato in questo corso di laurea: a una prima fase nella quale le funzioni ricoperte dal laureato sono principalmente quelle di progettista segue uno spostamento verso incarichi di coordinamento .delle attività di progetto e produzione.

E' evidente inoltre che il ruolo orizzontale previsto nel settore dell'informazioneper la laurea in Ingegneria Elettronica.comporti necessariamente nel curriculum formativo dello studente le necessarie competenze anche nei campi dell'Informatica, dei Controlli e delle Telecomunicazioni.

2. Insegnamenti obbligatori

.La scelta proposta per gli insegnamenti obbligatori, globalmente considerati (per tutti i Corsi di Laurea, per il Settore dell'Informazione. per la Laurea in Elettronica e specifici della Facoltà) è mirata a fornire una preparazione sia di base, sia specifica tecnico-professionale congruente con le indicazioni di profilo professionale precedentemente esposte.

Per quanto riguarda la formazione matematica di base, oltre alcorpus tradizionalmente impartito negli attuali insegnamenti dei primianni(Analisi Maiematica, Geometria), seppur parzialmente rivisti al fine di meglio.rispondere alle nuove esigenze emerse, si pone l'esigenza di trovare lo spazioper,discipline che si ritengono indispensabili per la formazione di un ingegnere elettronico. A tal fmeè contemplato un corso di analisi superiore (Analisi Malematica1/1,mezza armualità), cui si riserva il compito primario di insegnare le funzioni di variabile complessa e le"trasformate.integrali (soprattutto Fourier), e si introduce mezzo corso diCalcolo delle Probabilità.

Un ruolo importante viene assegnato al corso diCalcolo Numerico, cui si richiede. oltre ai concetti usualmente proposti. di affrontare temi di analisi superiore che si preferisce .vengano trattati con lapraticitàdel taglio numerico quali le equazioni alle derivate parziali (differenze finite. elementi fmiti) e le equazioni integrali (metodo dei momenti...) e le

funzioni speciali. .

La preparazione di base è completata da un corso di Chimica,'duedi Fisica e uno di Elettrotecnica, secondo i requisiti richiesti dal Decreto di Riordino degli Studi di Ingegneria.

In particolareai corsi di Fisica si chiede soprattutto di svolgere un ruolo formativo sugli

(40)

aspetti unificanti della metodologia interpretativa propria della fisica. Rispetto alla concezione tradizionale dei capitoli della Fisica. il coordinamento fra i corsi di Fisica e quello di Elettrotecnica comporta che nella.Fisica Ivengano esposte le nozionigenerali sulle unità dimensionali, una trattazione unificata dei campi e lo studio congiunto del campo gravitazionale e di quello coulombiano,mentre nella Fisica Il oltre al resto, verrà esposta la trattazione della termodinarnica (spostatadaFisica I a Fisica Il per avvalersi della maggiore maturità tecnica acquisita dallo studente), non solo di tipo classico, ma anche statistico, con l'acquisizione di concetti quali quello del corpo nero. utile sia per le applicazioni in optoelettronica sia nella teoria del rumore.Tali conoscenze consentiranno una descrizione microscopica del magnetismo nei mezzi materiali.

Per quanto concerne l'Elettrotecnica si ritiene che, oltre ad una moderna esposizione della Teoria dei Circuiti. non possa prescindere dal fornire fondamentali concetti di elettromagnetismo, in modo tale che la preparazione professionale dell'ingegnereabbia una completezza ed uno spessore culturale adeguato per affrontare i·problemi connessi con l'elevata integrazione e velocità dei dispositivi che caratterizzano le moderne applicazioni dell'elettronica.

La cultura ingegneristica di base ècompletata da due corsi a spettro ampio. ed in particolare:

• due corsi ridotti di Meccanica Applicata alle Macchine e di Termodinamica Applicata, che forniscono il minimo indispensabile di conoscenze interdisciplinari, che possono essere ulteriormente approfondite mediante corsi specifici di alcuni orientamenti;

• un corso di Economia e Organizzazione Aziendale,nel quale i principi di economia e di gestione aziendale vengono ampliati con cenni di microeconomia.

Lalaurea in Ingegneria Elettronica mantiene l'obiettivo di una formazione ad ampio spettro culnirale e professionale nel campo dell'elettronica. trasversale ai contenuti delle altre laureed~1 Settore dell'Informazione, pertanto l'insieme dei corsi obbligatori deve garantire una approfondita base di conoscenze in ognuno dei principali orientamenti che al momento si possono individuare nello sbocco scientifico-professionale di un ingegnere elettronico.

Il processo formativo può in tal modo adattarsi con duttilità, e forse meglio che in altri ambienti formativi di più spinta specializzazione, all'emergeredifiloni applicativi a carattere interdisciplinare, i quali prefigurano nuovi profili professionali che superano tradizionali divisioni disciplinari del settore.

Lapreparazione professionale nel campo informaticoè fornita da tre insegnamenti:

• Fondamenii di Informatica:

fornisce le nozionidibase relative all'architetturadei sistemi di elaborazione e alla loro' programmazione mediante linguaggi di livello superiore quali il Pascal eil Fortran 77.

Laconoscenza del Fortran potrà essere'usata nel corso di Calcolo Numerico.

• Sistemi Informativi I:

fornisce informazioni approfondite sulla struttura dei sistemi di elaborazione e illustra le metodologie avanzate di programmazione (con particolare riferimento alle strutture dati.

agli algoritmi, alle grammatiche ed ai linguaggi) e di ingegneria del software.

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• Sistemi Informativi II:

approfondisce le nozioni sull'organizzazione del software nei sistemi di elaborazione, con particolare riferimento alle basi di dati,aiSistemi Operativi edailinguaggi moderni- La preparazione professionale nel campo delle telecomunicazioni è fornita da due insegnamenti:

-. Teoria dei Segnali:

fornisce gli strumenti metodologici fondamentali per la descrizione, l'analisi e la modellizzazione dei segnali, sia di tipo determinato, sia di tipo aleatorio,nonché i principi delle tecniche di trattamento ed elaborazione dei segnali.

• Comunicazioni Elettriche:

presenta un modello-semplificato di canale di comunicazione e sviluppa le teCniche di- trasmissione dei segnali, sia numerici sia analogici, sia in banda base che modulati, nonché le tecniche di trasmissione di segnali analogici per via numerica.

La preparazione professionale nel campo dei controlli automatici è fornita dall'insegnamentodi: -

• Controlli Automatici:

che analizza i sistemi dinamici di controllo nei loro diversi aspetti, cioè il modello e le sue approssimazioni, i segnali di comando, le variabili di uscita (da controllare), i disturbi; sviluppa inoltre le tecniche di progetto di controlli in catena chiusa con particolare riferimento ai sistemi lineari con una variabile di ingresso e di uscita.

La preparazione professionale nel campo dell'elettromagnetismo e dei fenomeni propagativi è fornita da due irisegnamenti:

• Campi Elettromagnetici:

affronta il problema dell'interazione fra campi elettromagnetici e mezzi materiali e fornisce la soluzione delle equazioni di Maxwell in mezzo omogeneo e non omogeneo.

Defmisce i parametri caratteristici delle antenne e tratta il feriomeno della propagazione guidata con particolare accento alle linee di trasmissione, alle guide d'onda e alle guide dielettriche.

• Un corso a scelta nel raggruppamento, ad esempio Microonde, o Antenne, o Compatibilità Elettromagnetica. -

La preparazione professionale specifica nel campo elettronico cornponentistico e circuitale è data da quattro insegnamenti:

• Dispositivi Elettronici:

fornisce le nozioni di base che, partendo dalla teoria dei semiconduttori, portano alla descrizione del comportamento fisico dei principali dispositivi singoli o integrati e dei relativi modelli globali. Vengono descritti anche i principali passi del processo tecnologico di tipo bipolare e MOS, con cenni all'integrazione a grandissima scala (VLSI).

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•

Teoria dei Circuiti Elettronici:

si propone come interfaccia fra i corsi diElettrotecnica e di Dispositivi Elettronici da una pane e il corso diElettronica Applicata dall'altra Dopo aver'effettuatoilpassaggio logico dal modello fisico dei componenti a quello elettrico per piccoli o per grandi segnali e fornito alcuni cenni sui problemi connessi con il comportamento non lineare dei circuiti in presenza di grandi segnali, il corso si dedica all'analisi e al progetto di circuiti elettronici attivi, con operazionali ideali, destinati all'elaborazione del piccolo segnale. Vengono trattati anche alcuni aspetti connessi all'analisi e al progetto assistiti

dal'calcolatore.

Elettronica Applicata:

per quanto concerne l'aspetto analogico studia i circuiti con amplificatori operazionali non ideali, gli amplificatori di potenza e gli alimentatori lineari e a commutazione. Per quanto concerne l'aspetto digitale vengono definite le caratteristiche delle porte logiche, si studiano i circuiti delle principali porte logiche. elementari e quelli dei circuiti combinatori complessi (PLA. ROM) e l'organizzazione di sistemi digitali complessi.

Espone metodologie di progetto di circuiti dedicati.Il corso termina con la trattazione dei circuiti dell'elettronica di interfaccia (sample and hold, convertitori analogico- digitali e multiplexer).

Almeno un corso a scelta tra Elettronica dei Sistemi Digitali. Microelettronica, Dispositivi Elettronici Il e Elettronica per Telecomunicazioni

La preparazione professionale specifica nel campo della strumentazione e delle misure oltre ai già citati corsi diTeoria dei Circuiti Elettronici e di Elettronica Applicataèdata dall'insegnamento di

• Misure Elettroniche:

illustra i principi di funzionamento e di uso degli strumenti elettronici più diffusi nelle varie aree di interesse dell'ingegneria elettronica. Inoltre sviluppa i metodi e la strumentazione per le misure su sistemi di comunicazione con cenni su talune applicazioni delle misure di grandezze elettroniche in altre discipline.

Il quadro didattico sopra delineato vincola rigidamente 24 insegnamenti. La futura organizzazione del Corso di Laurea fornirà un sufficiente ventaglio di ulteriori insegnamenti di orientamento entro cui lo studente dovrà scegliere i corsi che ne completeranno la preparazione.

. Il quadro complessivo degli insegnamenti obbligatori è sintetizzato nella tabella seguente.