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        Anno Accademico 2014 - 2015

Esperimentazioni di Fisica I   

Anno Accademico 2012-2013

Visualizzazione Estesa
Orario Lezioni Calendario Esami
Esercitatori Pizzo Gabriella Licia ;
Corso di Laurea Laurea Triennale
Anno di Corso: I anno
Periodo Didattico
Secondo Semestre
C.F.U.10
Codice Ateneo 20401529
Obiettivi: 
Acquisire la capacità di determinare la incertezza di misure sperimentali sia dirette sia indirette. Acquisire capacità di eseguire una analisi statistica di dati sperimentali. Acquisire manualità in laboratorio, nella esecuzione di semplici misure di meccanica.                 
Programma:
Concetto di grandezza Fisica. Grandezze misurabili. Misure dirette e indirette. Grandezze fondamentali e derivate. Dimensioni delle grandezze fisiche. Analisi dimensionale. Il Sistema Internazionale. Campioni metrici. Cambiamento di unità di misura. Errori di Misura. Errore assoluto ed errore relativo. Errori statistici ed errori non statistici. Errori casuali ed errori sistematici. Accuratezza, precisione di una misura e degli strumenti di misura. Caratteristiche degli strumenti. Elementi di calcolo della probabilità. Fenomeni aleatori. Definizione di probabilità. Somma di eventi: eventi compatibili e incompatibili; probabilità della somma di eventi compatibili ed incompatibili. Prodotto di eventi. Eventi indipendenti e non. Probabilità condizionata. Probabilità del prodotto di eventi dipendenti e indipendenti. Calcolo combinatorio: permutazioni, disposizioni e combinazioni. Analisi statistica degli errori causali. Rappresentazione delle misure mediante istogrammi. Media e deviazione standard. Deviazione standard della media. Distribuzioni di probabilita’ e loro proprieta’. Momenti delle funzioni di distribuzione e funzione generatrice dei momenti. Distribuzioni discrete: distribuzione Binomiale; distribuzione di Poisson. Distribuzioni continue: distribuzione uniforme; distribuzione di Gauss; distribuzione del chi quadro; distribuzione t di Student; distribuzione F; distribuzione normale bivaria e concetto di covarianza. Propagazione degli errori nelle misure indirette. Formulazione approssimata: caso della somma, differenza, prodotto, quoziente e potenza. Propagazione degli errori nel caso di grandezze fisiche indipendenti. Trattamento statistico dei risultati di una misura. Stima dei parametri di una distribuzione limite dai parametri di una distribuzione sperimentale. Metodo della massima verosimiglianza. Metodo dei minimi quadrati. Giustificazione della media come migliore stima di una grandezza fisica. Giustificazione della somma in quadratura degli errori nella propagazione degli errori. Giustificazione del teorema della media. Combinazione di misura con diversa affidabilità: media pesata. Approssimazione di dati sperimentali con curve teoriche: il metodo dei minimi quadrati. Il caso della retta e dei polinomi. Caso generale. Test del chi-quadro per la verifica della bontà delle ipotesi. Definizione generale, gradi di libertà e chi-quadro ridotto. Test t di Student per la compatibilità di misure tra di loro, di misure con dati teorici. Cenni sull’analisi della varianza. Esperienze in laboratorio: Verifica del teorema della media. Verifica dell’equazione di un moto su piano inclinato in funzione di vari parametri. Verifica della legge di stato dei gas perfetti. Verifica delle leggi dell’elasticita’. Misura del massimo di densita’ dell’acqua.        
Materiale Didattico: (Dispense del corso)Dispense del corso []
Note: L'insegnamento di "Esperimentazioni di Fisica I" è suddiviso in ore di lezione tenute dalla Prof.ssa Maria Antonietta Ricci e in ore di laboratorio tenute dalla Prof.ssa Maria Antonietta Ricci e dalla Dott.ssa Gabriella Pizzo affiancate dalla Dott.ssa Lucia Sabbatini.   L'esame consiste di una prova pratica di laboratorio e di un esame orale.          
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