78192 - LABORATORIO DI INFORMATICA PER I SISTEMI DINAMICI T

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente possiede capacità di scrivere programmi di media complessità per la risoluzione numerica delle equazioni differenziali, che descrivono l'evoluzione di sistemi dinamici, e per la visualizzazione dei risultati. In particolare, lo studente è in grado di - elaborare algoritmi per la risoluzione delle equazioni differenziali; - scrivere routine in C/C++; - costruire interfacce grafiche elementari per la visualizzazione dei risultati.

Contenuti

Programmazione strutturata in Python: librerie Numpy, Scipy.

Richiami di algebra numerica: Operazioni su matrici. Soluzione di sistemi di equazioni lineari con metodi diretti.

Integrazione numerica di equazioni differenziali alle derivate ordinarie (ODE) del primo, secondo ordine e superiore.

Algoritmi di Eulero, Eulero-Cromer e Runge-Kutta.

Esempio di un oscillatore armonico ed anarmonico, modelli con attrito e forze dipendenti dal tempo.

Visualizzazione grafica dei risultati (libreria Matplotlib): traiettorie e diagrammi di fase.

Metodi didattici

Le lezioni si svolgono in laboratorio garantendo allo studente accesso diretto al calcolatore.

In considerazione della tipologia di attività e dei metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede la preventiva partecipazione di tutti gli studenti ai moduli 1 e 2 di formazione sulla sicurezza nei luoghi di studio, [https://elearning-sicurezza.unibo.it/] in modalità e-learning.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova finale consiste nella preparazione di un programma in Pyhon accompagnato da una relazione/tesina nella quale lo studente discute la soluzione di un problema di analisi numerica assegnato.

Strumenti a supporto della didattica

Laboratori informatici (sistema Linux Debian 9). Gli studenti possono anche utilizzare il proprio pc se lo desiderano (Windows, Linux, MacOS)

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Niccolò Moggi