Guasto linee telefoniche
A causa di problemi tecnici, le linee telefoniche non sono al momento disponibili. Si sta lavorando per risolvere il problema il prima possibile.
FONDAMENTI DI MECCANICA E STATICA
Anno accademico 2026/2027 - 2° anno
Docenti
Organizzazione didattica: 300 ore d'impegno totale, 204 di studio individuale, 70 di lezione frontale, 26 di esercitazione
Semestre: 1°
- STATICA: Francesco CANNIZZARO
- FISICA: Giovanna FERRARA
Organizzazione didattica: 300 ore d'impegno totale, 204 di studio individuale, 70 di lezione frontale, 26 di esercitazione
Semestre: 1°
STATICA
Risultati di apprendimento attesi
Il modulo di Statica si propone di fornire agli allievi del Corso di Laurea in Architettura le conoscenze fondamentali della meccanica delle strutture, in vista dei successivi insegnamenti di Scienza delle Costruzioni e Tecnica delle Costruzioni.
Il corso introduce gli strumenti necessari per la modellazione e l'analisi di sistemi strutturali piani, sviluppando progressivamente le competenze richieste per la comprensione dei fenomeni statici e cinematici che governano il comportamento delle costruzioni.
Conoscenza e capacità di comprensione
Al termine del corso lo studente dimostra:
- comprensione dei principi fondamentali dell'equilibrio dei corpi rigidi;
- comprensione del significato fisico e geometrico delle azioni e delle reazioni vincolari;
- comprensione dei criteri di classificazione delle strutture dal punto di vista statico e cinematico;
- comprensione delle caratteristiche della sollecitazione e delle relative rappresentazioni grafiche;
- comprensione dei principi alla base del metodo dei lavori virtuali;
- conoscenza delle principali tipologie strutturali isostatiche;
- conoscenza delle proprietà geometriche delle figure piane e del loro ruolo nell'analisi strutturale;
- padronanza della terminologia tecnica propria della Statica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Al termine del corso lo studente è in grado di:
- interpretare una struttura reale attraverso opportuni modelli meccanici semplificati;
- analizzare cinematicamente strutture piane costituite da corpi rigidi vincolati;
- classificare le strutture in relazione alle loro caratteristiche statiche e cinematiche;
- individuare e caratterizzare i vincoli esterni e interni di una struttura;
- determinare le reazioni vincolari mediante metodi analitici, grafici e attraverso il principio dei lavori virtuali;
- determinare e interpretare le caratteristiche della sollecitazione nelle strutture isostatiche;
- analizzare semplici travature reticolari e individuare gli elementi soggetti a trazione e compressione;
- determinare le principali proprietà geometriche delle figure piane e applicarne le procedure di calcolo;
- utilizzare modelli strutturali semplificati per interpretare il comportamento statico delle costruzioni.
Autonomia di giudizio
Al termine del corso lo studente è in grado di:
- valutare criticamente la correttezza di un modello strutturale semplificato;
- verificare la plausibilità fisica dei risultati ottenuti;
- confrontare differenti strategie di risoluzione nello studio di problemi statici;
- individuare errori concettuali o procedurali nell'analisi di strutture isostatiche.
Abilità comunicative
Al termine del corso lo studente è in grado di:
- utilizzare correttamente il linguaggio tecnico della disciplina;
- descrivere e discutere procedure di analisi cinematica e statica;
- rappresentare graficamente forze, vincoli e caratteristiche della sollecitazione;
- presentare in modo chiaro e rigoroso la soluzione di problemi strutturali.
Capacità di apprendimento
Al termine del corso lo studente è in grado di:
- consultare autonomamente testi e materiale didattico di Scienza delle Costruzioni;
- approfondire argomenti propedeutici ai successivi insegnamenti strutturali;
- utilizzare strumenti e risorse didattiche per consolidare le proprie competenze;
- proseguire lo studio della meccanica delle strutture con adeguato grado di autonomia.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
L'insegnamento si articola in lezioni teoriche ed esercitazioni applicative.
Le lezioni teoriche sono dedicate alla presentazione e alla discussione dei principali concetti della Statica e si avvalgono di materiale didattico predisposto dal docente e reso disponibile agli studenti.
Le esercitazioni costituiscono parte integrante del corso e sono finalizzate all'acquisizione delle competenze operative necessarie per l'analisi cinematica delle strutture, il calcolo delle reazioni vincolari, la determinazione delle caratteristiche della sollecitazione, l'analisi di travature reticolari e il calcolo delle proprietà geometriche delle figure piane.
Durante il semestre sono inoltre previste attività di tutorato e momenti di verifica formativa finalizzati a monitorare progressivamente il livello di apprendimento degli studenti e a favorire una preparazione continuativa.
Possono inoltre essere utilizzati strumenti digitali di supporto alla didattica e all'apprendimento.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza, potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto sopra dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente syllabus.
Prerequisiti richiesti
Per seguire con profitto il corso è richiesta la conoscenza degli argomenti fondamentali di Analisi Matematica affrontati durante il primo anno di studi e delle nozioni di base della Meccanica generalmente impartite nei corsi introduttivi di Fisica.
In particolare, lo studente dovrà possedere:
- familiarità con le principali operazioni algebriche e con la risoluzione di sistemi di equazioni;
- conoscenza dei concetti fondamentali della geometria analitica;
- conoscenza elementare del calcolo vettoriale;
- conoscenza delle nozioni di base della meccanica del punto materiale e dei sistemi di forze.
Alcuni argomenti già affrontati nel modulo di Fisica, quali il calcolo vettoriale e la rappresentazione delle forze, verranno ripresi e approfonditi nell'ambito delle applicazioni proprie della Statica delle strutture.
Costituisce inoltre prerequisito il regolare superamento degli insegnamenti propedeutici previsti dal piano di studi.
Frequenza lezioni
La natura applicativa degli argomenti trattati e l'ampio spazio dedicato alle esercitazioni rendono particolarmente importante la partecipazione regolare alle attività didattiche.
Durante il semestre sono inoltre previste attività di monitoraggio dell'apprendimento e incontri di tutorato che consentono agli studenti di verificare progressivamente il livello di preparazione raggiunto.
La frequenza non è obbligatoria ma è fortemente consigliata.
Le presenze sono monitorate durante il corso.
Contenuti del corso
Testi di riferimento
Testo di riferimento principale
- A. Greco, Scienza delle Costruzioni, Edizioni Culc Catania, 2019.
Testo di supporto per esercitazioni ed esercizi
- E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni. Vol. 1: Strutture isostatiche e geometria delle masse, Pitagora Editrice, 1977.
Materiale didattico integrativo
- Appunti, esercizi svolti, raccolte di prove degli anni precedenti e ulteriore materiale didattico resi disponibili dal docente durante il corso.
| Autore | Titolo | Editore | Anno | ISBN |
|---|---|---|---|---|
| Greco A. | Scienza delle Costruzioni | Edizioni Culc Catania | 2019 |
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Elementi di teoria dei vettori e di statica grafica | Materiale distribuito sulla pagina del corso |
| 2 | Cinematica dei corpi rigidi vincolati | Scienza delle Costruzioni - Annalisa Greco -Edizioni Culc Catania |
| 3 | Statica e tipologie strutturali isostatiche | Scienza delle Costruzioni - Annalisa Greco -Edizioni Culc Catania |
| 4 | Geometria delle aree | Materiale distribuito sulla pagina del corso |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame del modulo di Statica si svolge contestualmente alla verifica del modulo di Fisica nell'ambito della disciplina integrata.
Per il superamento della disciplina è necessario ottenere la sufficienza in entrambi i moduli. Il voto finale è determinato mediante media pesata dei risultati conseguiti nei due moduli, con peso pari a due terzi per il modulo di Statica e un terzo per il modulo di Fisica.
La verifica del modulo di Statica prevede lo svolgimento di esercizi applicativi e può comprendere quesiti finalizzati ad accertare la comprensione dei fondamenti teorici della disciplina.
La valutazione è finalizzata a verificare la capacità dello studente di:
- modellare correttamente problemi strutturali piani;
- analizzare cinematicamente una struttura;
- determinare le reazioni vincolari;
- determinare ed interpretare le caratteristiche della sollecitazione;
- analizzare semplici travature reticolari;
- determinare le principali proprietà geometriche delle figure piane;
- discutere criticamente i risultati ottenuti.
Nella formulazione del giudizio finale si terrà conto:
- della correttezza dell'impostazione dei problemi;
- della capacità di costruire modelli strutturali appropriati;
- della correttezza dei procedimenti di calcolo;
- della capacità di interpretare criticamente i risultati ottenuti;
- della proprietà di linguaggio tecnico.
Durante il semestre sono inoltre previste attività di monitoraggio dell'apprendimento finalizzate alla verifica progressiva delle competenze acquisite e all'individuazione di eventuali carenze formative.
L'esito di tali attività può concorrere ad orientare il successivo colloquio relativo al modulo di Statica nell'ambito dell'esame finale della disciplina.
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici e alle specifiche esigenze.
È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’Integrazione Attiva e Partecipata – Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti).
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
- Analisi cinematica di strutture piane costituite da corpi rigidi vincolati e classificazione dei sistemi in isostatici, iperstatici e labili.
- Determinazione grafica e analitica delle reazioni vincolari di strutture isostatiche.
- Applicazione delle equazioni cardinali della statica e del principio dei lavori virtuali al calcolo delle reazioni vincolari.
- Determinazione delle caratteristiche della sollecitazione e tracciamento dei relativi diagrammi.
- Determinazione delle leggi della sollecitazione nelle travi piane.
- Risoluzione di travature reticolari mediante il metodo dell'equilibrio ai nodi e il metodo delle sezioni di Ritter.
- Studio del comportamento statico di semplici sistemi strutturali isostatici.
- Calcolo delle proprietà geometriche di figure piane (baricentro, momenti di inerzia, assi principali di inerzia, raggi giratori di inerzia, ellisse centrale di inerzia e nocciolo centrale di inerzia).
- Discussione dei fondamenti teorici relativi agli argomenti trattati nel corso e interpretazione dei risultati ottenuti negli esercizi applicativi.
FISICA
Risultati di apprendimento attesi
Il corso si propone di fornire agli studenti le basi concettuali, metodologiche e quantitative della Fisica generale. L'obiettivo primario del percorso formativo è guidare lo studente dalla comprensione dei principi fisici fondamentali fino alla loro concreta applicazione.
Al termine del corso, lo studente raggiungerà i seguenti risultati:
Conoscenza e capacità di comprensione:
Comprensione di principi e leggi della meccanica classica;
Padronanza di: linguaggio scientifico formale e unità di misura del Sistema Internazionale (SI); metodologia dell'analisi dimensionale e dell'ordine di grandezza dei fenomeni fisici.
Comprensione di principi e leggi della meccanica classica;
Padronanza di: linguaggio scientifico formale e unità di misura del Sistema Internazionale (SI); metodologia dell'analisi dimensionale e dell'ordine di grandezza dei fenomeni fisici.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Capacità di: identificare le forze e le sollecitazioni fisiche che agiscono su elementi semplici, determinandone le condizioni di moto o di quiete.
Abilità comunicative
Capacità di comunicare in modo chiaro, rigoroso e privo di ambiguità concetti e risultati fisici.
Capacità di comunicare in modo chiaro, rigoroso e privo di ambiguità concetti e risultati fisici.
Capacità di apprendimento
Capacità di: acquisire autonomamente nuove conoscenze scientifiche e tecnologiche nell'ambito della fisica applicata all'architettura; consultare e interpretare testi scientifici; sviluppare le competenze necessarie per affrontare con la dovuta preparazione scientifica i corsi successivi del piano di studi.
Capacità di: acquisire autonomamente nuove conoscenze scientifiche e tecnologiche nell'ambito della fisica applicata all'architettura; consultare e interpretare testi scientifici; sviluppare le competenze necessarie per affrontare con la dovuta preparazione scientifica i corsi successivi del piano di studi.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
L'attività didattica consiste di lezioni frontali.
Prerequisiti richiesti
I prerequisiti richiesti agli allievi sono le nozioni di base di analisi matematica, già acquisite durante il primo anno di studi
Frequenza lezioni
La frequenza è fortemente consigliata.
Testi di riferimento
Qualunque testo di Fisica di livello universitario.
Il Docente fornirà agli studenti copia dei propri appunti dettati a lezione. Il Docente fornirà inoltre degli appunti con esercizi-tipo che verranno anche presentati in aula.
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Grandezze Fisiche, loro misura ed errori ad essa connessi. | |
| 2 | Calcolo vettoriale. | |
| 3 | Cinematica del punto materiale. | |
| 4 | Concetto di quantità di moto. | |
| 5 | Le forze. | |
| 6 | Momento angolare. | |
| 7 | Principi di conservazione. | |
| 8 | Modellizzazione (estremamente semplificata) di alcuni fenomeni fisici di interesse applicativo. |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
L’esame consiste in una prova scritta e in un colloquio orale.
ENGLISH VERSION