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Oggetto:
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Fisica dei fluidi

Oggetto:

Physics of fluids

Oggetto:

Anno accademico 2020/2021

Codice dell'attività didattica
MFN1312
Docente
Dott. Filippo De Lillo (Titolare del corso)
Corso di studi
008703 Laurea in Fisica
Anno
3° anno
Periodo didattico
Terzo periodo didattico
Tipologia
D=A scelta dello studente
Crediti/Valenza
3
SSD dell'attività didattica
FIS/01 - fisica sperimentale
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Obbligatoria
Tipologia d'esame
Orale
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Concetti essenziali della fisica dei fluidi.

 

Fundamental concepts in the Physics of Fluids

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

 

Conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza di alcuni concetti fondamentali della fisica dei fluidi, a partire dai fondamenti meccanico-statistici delle equazioni di Navier-Stokes fino ad alcune proprietà dei flussi compressibili e incompressibili.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Capacità di utilizzare i concetti fondamentali della fisica dei fluidi per la comprensione di problemi più avanzati nei corsi successivi.

 

 

Knowledge and understanding

The student will acquire some fundamental concepts in the Physics of FLuids, the statistical-mechanic origin and the properties of the Navier-Stokes equations and the properties of compressible and incompressible flows 

 

Applying knowledge and understanding

The student will be able to apply the knowledge of basic fluid mechanics for more advanced courses. 

 

Oggetto:

Modalità di insegnamento

Lezioni frontali, in presenza e da remoto in modalità sincrona. Le lezioni verranno videoregistrate e rese disponibili per il download sulla piattaforma Moodle (link in fondo alla pagina). I link per le lezioni in modalità sincrona (su WebEx) saranno postati su questa pagina.

I PDF delle lezioni (con eventuali aggiunte e note) sono disponibili come Materiale Didattico. 

 

Link per le lezioni del corso

 

20,22 Aprile 16:00 - 18:00

https://unito.webex.com/unito/j.php?MTID=mf102ca5ff92f49aa9128bdbf77e1c122
Numero riunione: 121 159 7769
Password: YUpHQ5Kpr64

26 Aprile 09:00 - 11:00

https://unito.webex.com/unito/j.php?MTID=me558dba95fcbdb76210d812744798825
 Numero riunione: 121 583 5226
Password: upYm4hn9iU5

27,29 Aprile 16:00 - 18:00

https://unito.webex.com/unito/j.php?MTID=mf102ca5ff92f49aa9128bdbf77e1c122
Numero riunione: 121 159 7769
Password: YUpHQ5Kpr64

4,6 maggio. 14:00-16:00

https://unito.webex.com/unito/j.php?MTID=m6a226c0ee66b51243553ccba18d4b3c6
Numero riunione: 121 065 3301
Pwd:Cw2P3fjkkA4

11 maggio, 11:00-13:00

https://unito.webex.com/unito/j.php?MTID=m872821d557c2df788cacd3614e1c1990
Numero riunione: 121 259 4361
Password: 7Fm53MJR3t7

 

18 e 20 maggio, 14:00 - 16:00

https://unito.webex.com/unito/j.php?MTID=mdf03b5e3f4c15a02940df4a4ac9b7e3f
Numero riunione: 121 199 2513
Password: BWmicQjT278

 

The lectures will be recorded and will be available for live streaming and for dowloading. The recorded videos will be available on Moodle (link at the bottom of this page). Links to the streaming room (using WebEx) will be posted on this page (please see the Italian version for the links)

 

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame Orale in presenza salvo diverse disposizioni per emergenza sanitaria in corso.

La modalità remota, attraverso la piattaforma WebEx verrà utilizzata in caso sia impossibile accedere ai locali del dipartimento, causa emergenza sanitaria, o per specifiche esigenze logistiche o sanitarie degli studenti, da valutare di caso in caso.

 

Dei seguenti argomenti è richiesta una conoscenza generale dei concetti senza dettaglio di formule e dimostrazioni

Gerarchia BBGKY (La conoscenza delle equazioni finali è necessaria per ricavare l'equazione di Boltzmann)

Onde

Flussi irrotazionali

Oral exam, which will be held in-person at the Department. Students can ask for a remote session in special logistic or health-related circumstances.

If necessary in case of restrictions in the use of rooms in the Department, the exam will beheld remotely via a vidoconferencing platform.

For some topics, a general understanding of the fundamental ideas is required, without a complete knowledge of the full computations, for example:

the BBGKY hyerarchy 

Waves

Irrotational flows.

 

 

 

Oggetto:

Programma

 

 

Meccanica statistica di un gas perfetto
Funzione di distribuzione
Equazione di Boltzmann: equilibrio maxwelliano
Ipotesi del continuo: il numero di Knudsen
Struttura generale di una equazione di bilancio: eq. di conservazione della massa e quantità di moto
Equazione di Navier -Stokes
Interpretazione cinetica della viscosità
Soluzioni esatte delle equazioni di Navier Stokes
Flussi intorno ad un corpo al variare del numero di Reynolds
Dinamica della vorticità
Cenni sui flussi di scia e di strato limite
Fenomeni di instabilità: introduzione alla turbolenza
Flussi compressibili: onde d'urto, problema di Riemann, cenni al problema di Riemann per le equazioni di Eulero.

Statistical mechanics of an ideal gas

Distribution function

Boltzmann equation, H-theorem and Maxwell-Boltzmann distribution

General form of a conservation equation: conservation of mass and momentum

Euler and Navier-Stokes Equations, kinetic interpretation of viscosity

Vorticity dynamics

Irrotational flows

Fundamentals of boundary layer theory

Brief introduction to turbulence

Compressible flows, Riemann's problem and introduction to  its solution for the compressible Euler equations.

 

 

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Kundu P, Cohen I, Dowling D, "Fluid Mechanics" (Academic Press)

Harris S, "An Introduction to the Theory of the Boltzmann Equation" (Dover)



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Ultimo aggiornamento: 09/05/2021 10:58