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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2014/2015
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 085947 - METODI E MODELLI PER LA MECCANICA STATISTICA
Docente Biscari Paolo
Cfu 8.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - MI (403) INGEGNERIA MATEMATICA* AZZZZ085947 - METODI E MODELLI PER LA MECCANICA STATISTICA
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - MI (487) MATHEMATICAL ENGINEERING - INGEGNERIA MATEMATICA* AZZZZ085947 - METODI E MODELLI PER LA MECCANICA STATISTICA

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

Il corso si propone di esporre i concetti fondamentali della Meccanica Statistica allo scopo di stabilire un ponte tra le descrizioni microscopica e macroscopica dei sistemi a molte particelle (atomi e molecole). Il corso si divide nelle seguenti parti, concettualmente connesse:

  • Richiami di termodinamica. Questa prima parte del corso ha lo scopo di richiamare la struttura formale della termodinamica, introducendo al tempo stesso le grandezze di cui si darà un'interpretazione statistica.
  • Meccanica statistica: concetti fondamentali. Formulazione hamiltoniana del moto di un sistema classico. L'equazione di Liouville. Evoluzione delle variabili dinamiche, medie in fase e medie temporali. Cenni al problema ergodico. Meccanica statistica degli stati di equilibrio: gli insiemi statistici. Applicazioni: determinazione delle equazioni stato di fluidi semplici e newtoniani.
  • Meccanica statistica di non-equilibrio. Funzioni di distribuzione ridotte e dinamica delle correlazioni. Il gas diluito e l'equazione di Boltzmann. Proprietà fondamentali dell'equazione Boltzmann e determinazione dei coefficienti di trasporto. Limiti dell'approccio idrodinamico alla descrizione dei fluidi. Applicazioni alla microfluidica.
  • Applicazioni ai sistemi complessi con microstruttura. Cristalli liquidi, elastomerici nematici e leghe a memoria di forma

Durante il corso si terranno dei laboratori numerici, mirati all'apprendimento dei metodi numerici Monte-Carlo per lo studio della dinamica di sistemi multidimensionali e/o complessi.


Note Sulla Modalità di valutazione

Esame orale e prova di laboratorio numerico.


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaK. Huang, Statistical Mechanics, Editore: John Wiley & Sons, Anno edizione: 1987, ISBN: 0-471-81518-7
Risorsa bibliografica facoltativaC. Cercignani, Rarefied gas dynamics. From basic concepts to actual calculations, Editore: Cambridge Univ. Press, Anno edizione: 2000, ISBN: 0521650089

Software utilizzato
Nessun software richiesto

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
50.0
esercitazione
0.0
laboratorio informatico
30.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
0.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di materiale didattico/slides in lingua inglese
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese

Note Docente
schedaincarico v. 1.6.9 / 1.6.9
Area Servizi ICT
17/10/2021