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Rossella BRUNETTI
Professore Associato
Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche sede ex-Fisica
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Insegnamento: Fisica
Informatica (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
Il corso ha l'obiettivo di sviluppare le capacita' degli studenti di comprendere gli aspetti fondamentali dei fenomeni naturali, e le leggi fisiche che stanno alla loro base. Inoltre, gli studenti saranno preparati all'uso della matematica quale strumento utile ad ottenere una comprensione quantitativa dei fenomeni fisici.
Prerequisiti
Si suggerisce di aver seguito i corsi di base di algebra vettoriale, calcolo differenziale ed integrale.
Programma del corso
1. Grandezze Fisiche. Vettori.(4 ore 0.5 cfu) Meccanica (12 ore 1,5 cfu). Cinematica del punto. Le forze e le leggi di Newton. Moti circolari. Lavoro ed Energia.
2. Elettricità e magnetismo (18 ore 2 cfu). Elettrostatica. Campi elettrici. Legge di Gauss. Potenziale elettrico. Capacità e dielettrici. Corrente e resistenza. Circuiti in corrente continua. Campi magnetici. Legge di Faraday. Induttanza. Onde elettromagnetiche.
3. Elementi di fisica moderna (16 ore 2 cfu). Dualismo onda-corpuscolo per la radiazione elettromagnetica. Radiazione di corpo nero. Ipotesi di Planck. Effetto fotoelettrico. Fotoni. Modello atomici; modello di Bohr e sue conseguenze. Le bande di energia nei solidi. Il caso dei semiconduttori. Il drogaggio e il suo effetto sulle proprietà elettriche dei semiconduttori.
Metodi didattici
Insegnamento erogato in lingua italiana in presenza. La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata. Lezioni frontali, esercitazioni con problemi, uso di strumenti simulativi al calcolatore, filmati di esperimenti.
Gli studenti lavoratori sono invitati a contattare la docente del corso.
Testi di riferimento
A. Giambattista, B. Mc Carthy Richardson, R.C. Richardson:"Fisica Generale Principi e Applicazioni", Mc Graw Hill
Dispensa della docente / Teacher's Handout
Verifica dell'apprendimento
9 sessioni di esame proposto in forma scritta con possibilità da parte dello studente di svolgere l'esame in forma orale. L'esame comprende lo svolgimento di un esercizio preso dalla collezione degli esercizi svolti accessibili sulla piattaforma Moodle dell'AA in corso e due domande su argomenti del programma pubblicato su Moodle dell'AA in corso. La valutazione dell'esercizio e delle risposte alle due domande pesano ciascuna per un terzo del voto finale.
Qualsiasi sia la modalità di esame scelta dallo studente, la componente legata alla applicazione numerica dei concetti teorici (esercizio con applicazione ad un caso reale) verificherà l' attitudine acquisita all'uso della matematica quale strumento utile ad ottenere una comprensione quantitativa dei fenomeni fisici. La restante parte dell'esame è volta ad accertare la comprensione degli aspetti fondamentali dei fenomeni naturali, e delle leggi fisiche che stanno alla loro base. Attribuzione della graduazione: 18/30 minima padronanza dei concetti teorici, attitudine all'impostazione del problema; graduazione intermedia (18/30-26/30) buona conoscenza dei concetti teorici, capacità di impostare il problema proposto, graduazione alta (27/30-30/30 e Lode) ottima padronanza dei concetti teorici, capacità di impostare correttamente e risolvere numericamente il problema proposto.
Risultati attesi
Conoscenza e capacità di comprensione: tramite lezioni frontali in aula lo studente apprende le principali nozioni della fisica classica (meccanica ed elettromagnetismo) e moderna.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: tramite esempi durante le lezioni lo studente apprende i metodi più semplici di applicazione delle leggi della fisica ai problemi reali.
Autonomia di giudizio: tramite le lezioni frontali lo studente è in grado di formulare quesiti riguardanti le teorie apprese e discutere le risposte.
Abilità comunicative: le nozioni presentate durante le lezioni frontali con linguaggio e terminologia appropriata permettono allo studente di imparare ad esprimersi e di sostenere una discussione in merito agli argomenti trattati.
Capacità di apprendimento: l'apprendimento delle nozioni e delle metodologie presentate a lezione permettono allo studente di proseguire gli studi su una solida base scientifica e di approfondire e aggiornare le proprie conoscenze.