LABORATORIO DI FISICA I

Fisica LABORATORIO DI FISICA I

0512600014
DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
CORSO DI LAUREA
FISICA
2016/2017

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2016
ANNUALE
CFUOREATTIVITÀ
1LABORATORIO DI FISICA I
756LEZIONE
2LABORATORIO DI FISICA I - LAB
448LABORATORIO
Obiettivi
L'INSEGNAMENTO HA L'OBIETTIVO DI INTRODURRE GLI STUDENTI ALL’ APPLICAZIONE DEL METODO SPERIMENTALE, ALLA TEORIA DEGLI ERRORI DI MISURA ED ALLE LEGGI DELL’OTTICA GEOMETRICA.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
IL CORSO INTENDE FAVORIRE UNA CONOSCENZA APPROFONDITA DEI METODI DI ELABORAZIONE DEI DATI SPERIMENTALI E DELLE LEGGI DELL’OTTICA GEOMETRICA CON PARTICOLARE RIFERIMENTO AI METODI DI VALUTAZIONE DELL’INCERTEZZA DELLE MISURE E SUA TRATTAZIONE STATISTICA. HA INOLTRE LO SCOPO, ATTRAVERSO L’ESECUZIONE DI SEMPLICI ESPERIENZE DI LABORATORIO DI ABITUARE LO STUDENTE ALL’ APPLICAZIONE DEL METODO SPERIMANTALE.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
IL CORSO HA COME OBIETTIVO QUELLO DI RENDERE LO STUDENTE CAPACE DI ASSIMILARE LE CONOSCENZE TEORICHE ACQUISITE E DI SAPER ESEGUIRE SEMPLICI ESPERIMENTI DI MECCANICA, OTTICA E TERMOLOGIA ATTRAVERSO L’UTILIZZO DI STRUMENTI ED APPARECCHIATURE DI LABORATORIO. INOLTRE LO STUDENTE DEVE ACQUISIRE LA CAPACITA’ DI ORGANIZZARE IL LAVORO DI MISURA E DI ANALIZZARE I DATI SPERIMENTALI.
Prerequisiti
CONOSCENZE ELEMENTARI DI ANALISI MATEMATICA.
Contenuti
ARGOMENTI TEORICI:
METODO SCIENTIFICO. GRANDEZZE FISICHE. STRUMENTI DI MISURA DIGITALI ED ANALOGICI: SENSIBILITÀ, RISOLUZIONE, PRECISIONE, ACCURATEZZA. INCERTEZZA ASSOCIATA ALLE MISURE. ERRORE ASSOLUTO E RELATIVO. ERRORI CASUALI, ERRORI SISTEMATICI. RAPPRESENTAZIONE DELLE MISURE: CIFRE SIGNIFICATIVE. ERRORE MASSIMO. STIMA DELL'INCERTEZZA CON METODI NON STATISTICI. PROPAGAZIONE DELL'INCERTEZZA: APPROSSIMAZIONE CON I DIFFERENZIALI. TABELLE, GRAFICI E RETTA DEI MINIMI QUADRATI: TRATTAZIONE NON STATISTICA. ELEMENTI DI STATISTICA DESCRITTIVA: PARAMETRI DI POSIZIONE E DI DISPERSIONE. DISTRIBUZIONE DELLE FREQUENZE E ISTOGRAMMI. ELEMENTI DI CALCOLO DELLE PROBABILITÀ: DEFINIZIONE CLASSICA E STATISTICA, DEFINIZIONE ASSIOMATICA, PRINCIPIO DELLE PROBABILITÀ TOTALI, PROBABILITÀ CONDIZIONATA, EVENTI INDIPENDENTI. TEOREMA DI BAYES. CALCOLO COMBINATORIO. VARIABILI CASUALI DISCRETE E CONTINUE. DISTRIBUZIONE DI PROBABILITÀ. VALORE DI ASPETTAZIONE E DEVIAZIONE STANDARD, COVARIANZA. MOMENTI DI UNA DISTRIBUZIONE E LORO PROPRIETÀ. DISUGUAGLIANZA DI EBYŠËV. LEGGE DEI GRANDI NUMERI. DISTRIBUZIONE BINOMIALE. DISTRIBUZIONE DI POISSON. VARIABILI CASUALI CONTINUE, FUNZIONE DENSITÀ DI PROBABILITÀ, MOMENTI. DISTRIBUZIONE RETTANGOLARE, FUNZIONE CUMULATIVA. FUNZIONE DENSITÀ DI PROBABILITÀ DEGLI ERRORI CASUALI, LEGGE DI GAUSS. VARIABILE STANDARDIZZATA, LIVELLI DI CONFIDENZA ED INTERVALLI DI FIDUCIA, USO DELLE TAVOLE. ESEMPI DI FUNZIONI DENSITÀ DI PROBABILITÀ. DISTRIBUZIONE DELLA MEDIA E TEOREMA DEL LIMITE CENTRALE. PROPAGAZIONE DELL’ERRORE STATISTICO. COMBINAZIONE DI MISURE AVENTI INCERTEZZA STIMATA CON METODI DIVERSI. STATISTICI E STIMATORI, PRINCIPIO DELLA MASSIMA VEROSIMIGLIANZA. COMBINAZIONE DI MISURE AVENTI DIVERSO MODULO DI PRECISIONE. METODO DEI MINIMI QUADRATI E COEFFICIENTE DI CORRELAZIONE LINEARE. TEST DEL CHI-QUADRATO: CONFRONTO DISTRIBUZIONE DI FREQUENZA CON UNA DISTRIBUZIONE DI PROBABILITÀ, VERIFICA DI IPOTESI RELATIVA AD UNA LEGGE TRA GRANDEZZE FISICHE. APPROSSIMAZIONE DELL’OTTICA GEOMETRICA, FENOMENI ONDULATORI, LUNGHEZZA D’ONDA E PERIODO, SPETTRO DELLE ONDE ELETTROMAGNETICHE. FLUSSO LUMINOSO, INTENSITÀ DI ILLUMINAZIONE, GRANDEZZE RADIOMETRICHE E FOTOMETRICHE, LEGGE DELL’INVERSO DEL QUADRATO DELLA DISTANZA. LEGGI DELL’OTTICA GEOMETRICA, PROPAGAZIONE RETTILINEA, RIFLESSIONE E RIFRAZIONE. PRINCIPIO DI FERMAT. SISTEMI OTTICI. DIOTTRO SFERICO, LEGGE DEI PUNTI CONIUGATI, DISTANZE FOCALI, INGRANDIMENTO LINEARE. LENTE SPESSA. LENTI SOTTILI CONVERGENTI E DIVERGENTI. SISTEMI OTTICI CENTRATI, PIANI PRINCIPALI E PUNTI PRINCIPALI. SPECCHI SFERICI. ABERRAZIONI. INGRANDIMENTO ANGOLARE. STRUMENTI OTTICI: MICROSCOPIO E CANNOCCHIALE.

LABORATORIO
1)MISURA DELLA DENSITÀ DI UN SOLIDO DALLA DETERMINAZIONE DELLA MASSA E DEL VOLUME.
2)MISURA DI DELL'ACCELERAZIONE DI GRAVITÀ CON IL PENDOLO SEMPLICE.
3)MISURA DEL PERIODO DI OSCILLAZIONE DI UN PENDOLO IN FUNZIONE DELL'AMPIEZZA.
4)LEGGE DI HOOKE E COSTANTE ELASTICA DI UNA MOLLA ELICOIDALE.
5)MISURA DINAMICA DELLA COSTANTE ELASTICA DI UNA MOLLA ELICOIDALE.
6)MISURA DI UNA VARIABILE GAUSSIANA.
7)MOTO SUL PIANO INCLINATO. ROTAIA A CUSCINO D'ARIA.
8)MISURA DEL MOMENTO DI INERZIA E VERIFICA DEL TEOREMA DI STEINER.
9)MISURA DEL COEFFICIENTE DI ATTRITO STATICO.
10)MISURA DEL COEFFICIENTE DI VISCOSITÀ DI UN FLUIDO.
11)MISURA DELL’ANGOLO DI DEVIAZIONE DI UN PRISMA.
12)MISURA DELL’INDICE DI RIFRAZIONE DELL’ACQUA.
13)MISURA DELLA DISTANZA FOCALE DI UNA LENTE CONVERGENTE.
14)MISURA DEL CALORE SPECIFICO DI UN METALLO.
15)LE LEGGI DEI GAS CON IL TERMOMETRO A GAS.
16)EFFETTO JOULE: DETERMINAZIONE DEL FATTORE DI CONVERSIONE JOULE-CALORIA.
Metodi Didattici
LEZIONI FRONTALI E ATTIVITÀ DI LABORATORIO
Verifica dell'apprendimento
LA VERIFICA DELL’APPRENDIMENTO DURANTE LO SVOLGIMENTO DEL CORSO VIENE EFFETTUATA ATTRAVERSO LA STESURA DI UNA RELAZIONE DI GRUPPO SCRITTA PER OGNUNA DELLE ESPERIENZE EFFETTUATE IN LABORATORIO.
LA VERIFICA FINALE AVVIENE ATTRAVERSO UNA PROVA SCRITTA E UNA PROVA ORALE, FINALIZZATE ALLA VERIFICA DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI.
Testi
G. CANNELLI, "METODOLOGIE SPERIMENTALI IN FISICA", EDISES (NAPOLI)
J.R. TAYLOR, "INTRODUZIONE ALL'ANALISI DEGLI ERRORI SPERIMENTALI", ZANICHELLI (BOLOGNA)
Altre Informazioni
LA FREQUENZA DEL CORSO È OBBLIGATORIA

INDIRIZZO DI POSTA ELETTRONICA DEL DOCENTE: NIGRO@SA.INFN.IT
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-03-11]