Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire le nozioni di base indispensabili per una comprensione dei meccanismi e delle leggi che governano la natura e che stanno alla base delle proprietà della materia, con particolare attenzione ad approfondimenti utili alla comprensione dei processi chimici e biologici. Gli esperimenti di laboratorio mostreranno alcune applicazioni pratiche.
Prerequisiti
Conoscenza di base del calcolo differenziale.
Contenuti dell'insegnamento
Lezioni frontali
Unità, dimensioni & errori, vettori, moto in una e due dimensioni, leggi di Newton del moto, attrito, moto circolare.
Lavoro, energia & potenza, quantità di moto, urti,centro di massa, meccanica rotazionale, gravitazione.
Moto armonico semplice, moti ondulatori ed onde sonore, meccanica dei fluidi, proprietà delle materia.
Espansione termica, calorimetria, conduzione del calore, teoria cinetica dei gas, termodinamica.
Forza elettrica, campo e potenziale, condensatori, corrente elettrica, circuiti elettrici, effetti termici, termoelettrici e chimici della corrente.
Forza magnetica, magneti permanenti, il campo magnetico terrestre, induzione elettromagnetica, correnti alternate.
Riflessione da superfici piane e sferiche, rifrazione da superfici piane e sferiche, strumentazione ottica, difetti della visione, natura ondulatoria della luce.
Onde elettromagnetiche, effetto fotoelettrico, dualità onda-particella, raggi X, atomi e nuclei (radioattività), semiconduttori.
Attività di laboratorio
Introduzione alla teoria degli errori, distribuzione degli errori: deviazione standard e distribuzione normale, legge di propagazione degli errori, regressione lineare & approssimazioni non lineari, est del chi-quadrato.
Utilizzo del Programma "Origin" per l'analisi dei dati.
ESPERIMENTI.
Elettromagnetismo: Verifica della legge di Ohm.
Ottica: Misurazione dell'indice di rifrazione di un materiale.
Bibliografia
J. W. Jewett Jr. & R. A. Serway Principi di Fisica – EdiSES
J.S. Walker Fondamenti di Fisica – Pearson Italia.
J.R. Taylor Introduzione all'analisi degli errori - Zanichelli
Metodi didattici
lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio
Modalità verifica apprendimento
Esame scritto e orale. Durante gli esami scritti e' possibile consultare testi e/o appunti.
Altre informazioni
Attività di supporto:
Progetto IDEA.
