97462 - LABORATORIO DI MATEMATICA E FISICA APPLICATA P-BO

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del laboratorio lo studente conosce i fondamenti di un programma di calcolo simbolico e numerico e lo utilizza per risolvere semplici problemi di calcolo, algebra lineare e modelizzazione matematica. Lo studente acquisisce manualità con la strumentazione di misura e la trattazione degli errori. Inoltre approccia il calcolo numerico e statistico con rigore professionale.

Contenuti

Modulo di laboratorio

Teoria - Introduzione alla teoria delle misure; propagazione degli errori; fluttuazioni casuali ed effetti sistematici; precisione ed accuratezza; valutazione dell'incertezza di un risultato; distribuzione di Gauss; distribuzione binomiale e di Poisson; correlazione lineare; cenni sulla teoria della probabilità; distribuzioni statistiche; rigetto di misure sperimentali.

Prove di laboratorio

- Varie esperienze con moduli Phyton per riprodurre argomenti del programma: Interferenze e Diffrazione, fit di dati per curve esponenziali. Lo studente verrà guidato su simulazioni di esperienze didattiche

Lo studente dovrà essere in grado di produrre un progetto di laboratorio, in autonomia

Testi/Bibliografia

Durante lo svolgimento del programma si renderà disponibile il materiale presentato alle lezioni in termini di slides in fromato pdf

Testi di riferimento

- FISICA per Scienze ed Ingegneria - Quinta Edizione

Serway Jewett - EdiSES edizioni - due volumi

- A.Bertin, M. Poli, A. Vitale, Fondamenti di Termodinamica, Esculapio Editore (Progetto Leonardo), Bologna

- J. R. Tayor "Introduzione all'analisi degli errori" Zanichelli.

 

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esperienze di laboratorio con simulazioni Python. Una parte delle lezioni è dedicata alla discussione di quesiti e esercizi di Termodinamica e di Elettromagnetismo.

Lo studente deve saper utilizzare gli strumenti sw per lo studio delle esercitazioni (per questo verrà guidato da un tutor didattico)

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento è a progetto. In particolare, si compone di una discussione orale obbligatoria orientata a valutare il lavoro presentato che, a sua volta, si compone delle seguenti parti:

- un progetto in linguaggio Python (o Matlab) su un argomento di matematica o fisica svolto a lezione,

- una relazione in formato pdf (possibilmente corredata del file sorgente con cui è stata prodotto, ad esempio, Latex, Word, PowerPoint ecc., con la descrizione del lavoro fatto,

- un file di slide di presentazione in formato pdf o ppt utilizzato per la presentazione comune di fronte a tutti gli studenti del corso,

- un video relativo a tutto il lavoro presentato.

 

Il progetto deve essere concordato preventivamente con il docente.

Strumenti a supporto della didattica

Tutte le lezione saranno supportate da slide pdf scaricabili dal sito Virtulae

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandro Gabrielli