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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 2021)
Obiettivi formativi
Il corso ha l'obiettivo di sviluppare le capacita' degli studenti di comprendere gli aspetti fondamentali dei fenomeni naturali nell'ambito della meccanica e dell'elettromagnetismo classici e le leggi fisiche che stanno alla loro base, nonchè alcuni fondamentali aspetti della fisica degli atomi, delle molecole e dei solidi. 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
Il corso comprende 48 ore di lezione (6CFU) a frequenza non obbligatoria, ma consigliata, supportate da 20 ore di esercitazioni erogate sotto forma di tutorato.
Elenco dei principali argomenti trattati:
1. Grandezze Fisiche. Vettori. Meccanica. Cinematica del punto. Le forze e le leggi di Newton. Moti circolari. Lavoro ed Energia. Onde meccaniche.
2. Elettricità e magnetismo. 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. Cenni di ottica.
3. Elementi di fisica moderna. Modello atomico di Rutherford; modello di Bohr. Livelli energetici di sistemi legati: molecole e solidi.
Metodi didattici
Il corso verrà erogato in lingua italiana.
Include lezioni frontali, esercitazioni con soluzione numerica di problemi, filmati di esperimenti.
Tutto il materiale didattico messo a disposizione dalla Docente per un anno solare dalla data di fine del corso, è depositato sulla piattaforma Moodle "Dolly", a cui gli studenti devono iscriversi. Le comunicazioni agli studenti sono inviate attraverso la stessa piattaforma come messaggi email all'indirizzo mail di registrazione degli studenti.
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 orale da svolgersi in presenza o a distanza (piattaforme Moodle Collaborate o Google Meet) in relazione alla situazione pandemica. I membri della commissione d'esame sono: R. Brunetti, C. Jacoboni, B. Morten. L'esame orale, della durata variabile da 30 a 45 minuti circa, comprende lo svolgimento obbligatorio di un esercizio preso dalla collezione degli esercizi svolti su Dolly dell'AA in corso e, a seguire in caso di svolgimento corretto, due domande su argomenti del programma pubblicato su Dolly dell'AA in corso. La valutazione dell'esercizio e delle risposte alle due domande pesano ciascuna per un terzo del voto finale. La valutazione complessiva in trentesimi verrà resa nota al termine dell'esame e lo studente potrà, entro la mezzanotte del giorno dell'esame, rifiutare il voto.
Nel caso in cui sia possibile svolgere didattica in presenza saranno inoltre proposte durante il corso due prove scritte, incentrate su argomenti di meccanica (prima prova) ed elettromagnetismo classico e fisica moderna (seconda prova), rispettivamente, contenenti tre quesiti a risposta multipla (4 punti ciascuno) e tre a risposta aperta (sei punti ciascuno). Il superamento di entrambe le prove consente la verbalizzazione dell'esame senza ulteriori verifiche.
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.
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.