| FISICA TERRESTRE
FISICA TERRESTRE | |
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DIPARTIMENTO di SCIENZE | |
Laurea | |
SCIENZE GEOLOGICHE | |
8 |
CFU | Ore | Ciclo | Docente | ||||
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1 | FISICA TERRESTRE | ||||||
8 | 72 | Primo Semestre | BALASCO Marianna |
Lingua insegnamento | Italiano |
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Obiettivi formativi e risultati di apprendimento | Il corso affronta lo studio della struttura interna della Terra. Verranno fornite le basi fisiche dell'intero pianeta che aiuteranno ad interpretare gli aspetti relativi a tutti campi della geologia, alle diverse scale. Verranno affrontati argomenti legati alla reologia delle rocce, sismologia, magnetismo terrestre, gravimetria, e flusso di calore con particolare riferimento allo studio dei parametri fisici. L’obiettivo formativo è perseguito attraverso la discussione di metodologie di analisi e di interpretazione dei dati geofisici. I metodi saranno applicati a vari casi reali, riferiti alla valutazione dei rischi naturali connessi ai fenomeni gravitativi, sismici e vulcanici |
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Prerequisiti | Conoscenze basilari di matematica e fisica. Conoscenze generali di geologia. |
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Contenuti del corso |
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Programma esteso | 1) Introduzione al corso di fisica Terrestre L'origine della Terra La struttura interna della Terra: evidenze dirette ed indirette 2) Reologia Principi di reologia Teoria della elasticità: Legge di Hooke Definizione di stress e strain Materiali elastici, anelastici, plastici Tensore degli sforzi e deformazioni Le costanti elastiche: modulo di Poisson, modulo di Young, modulo di rigidità, modulo di taglio, modulo di compressibilità. 3) Sismologia parte I: le onde sismiche Le onde sismiche Le onde di volume e le onde di superficie Equazione del moto Equazione di un'onda piana velocità delle onde sismiche Le oscillazioni libere Attenuazioni delle onde elastiche parte II: La propagazione delle onde sismiche La teoria del raggio sismico Le travel time Modelli di velocità delle onde sismiche La LVZ Le superfici di discontinuità all'interno della Terra La zona d'ombra Il PREM Il modello reologico dell'interno della Terra parte III: La sismologia dei terremoti La teoria del rimbalzo elastico di Reid: il ciclo sismico Il sismometro Il sismogramma I parametri fisici di un terremoto: la magnitudo (ML, MR, Mb, Mw) Saturazione della magnitudo Intensità dei terremoti: la SCM Localizzazione dei terremoti Faglie e meccanismi focali parte IV: Il rischio sismico e la previsione dei terremoti 4) Geodinamica La tettonica delle placche Tipi di margine di placche Sismicità, vulcanismo e tettonica a zolle La cinematica delle placche Poli di rotazione Hot spot e velocità assolute delle placche 5) Magnetismo Il campo magnetico. Richiami di fisica del magnetismo. Dipolo magnetico; magnetizzazione e campo magnetico in un materiale Proprietà magnetiche di un materiale Magnetismo delle rocce. La magnetizzazione delle rocce La suscettività magnetica e ciclo di isteresi La temperatura di Curie Geomagnetismo. Campo magnetico di origine esterna ed interna Le variazioni secolari Elementi del campo geomagnetico (declinazione, inclinazione ed intensità) Inversione del campo magnetico terrestre e paleomagnetismo La migrazione dei Poli 6) Geotermia Il calore della Terra Temperatura e calore Gradiente di temperatura Origine del flusso di calore endogeno. Sorgenti di calore nella Terra. Produzione di calore radioattivo. Il bilancio radiativo termico della Terra Trasporto del calore nella Terra. Conduzione; convezione; radiazione Flusso di calore terrestre: continentale, oceanico, globale. Equazione del calore: Modello di un semispazio, modello della placca Geoterme nella crosta oceanica e continentale. La convezione del mantello terrestre. 7) Il campo gravitazionale terrestre Il campo gravitazionale terrestre Richiami di fisica. Legge di gravitazione universale; accelerazione gravitazionale; superficie equipotenziale. La rotazione terrestre. La forma della Terra; gravità normale; il geoide. Modelli di isostasia; compensazione isostatica; anomalie isostatiche di gravità. |
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Metodi didattici | Lezioni frontali (N. ore): 48 Esercitazioni in aula (N. ore): 24 |
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Modalità di verifica dell'apprendimento | Prova orale su tutti i contenuti del corso. |
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Testi di riferimento e di approfondimento, materiale didattico Online | Appunti forniti dal docente. Testi di riferimento: Lay, Terry C. Wallace - Modern Global Seismology. Lillie R. - Whole Earth Geophysics. Lowrie W. - Fundamental of Geophysics Fowler C.M.R. - The Solid Earth: An Introduction to Global Geophysics |
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Metodi e modalità di gestione dei rapporti con gli studenti | Verrà presentato agli studenti il programma del corso, gli obiettivi e il metodo di verifica. Sarà fornito agli studenti il materiale didattico. Si definirà l'orario e il luogo di ricevimento in accordo con gli studenti. |
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Date di esame previste | 10-feb-2021, 02-mar-2021, 03-jun-2021, 06-jul-2021, 14-sept-2021 12-oct-2021 9-dec-2021 |
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Seminari di esperti esterni | sì |
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