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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

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. 1.5.0 / 1.5.0
Area Servizi ICT
22/05/2019