FISICA E LABORATORIO DI MISURE FISICHE

FISICA E LABORATORIO DI MISURE FISICHE

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Codice
65511
ANNO ACCADEMICO
2016/2017
CFU
8 cfu al 1° anno di 8762 SCIENZE BIOLOGICHE (L-13) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
FIS/07
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (SCIENZE BIOLOGICHE )
periodo
1° Semestre

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso si propone di fornire agli studenti i principi ed i metodi della fisica classica, concentrandosi su concetti biologici correlati: meccanica del punto materiale, fluidi, termodinamica, elettromagnetismo, ottica geometrica e fisica. L'attività pratica è finalizzata a fornire le competenze per eseguire misure in un laboratorio e per analizzare i dati sperimentali ottenuti con metodi statistici. Corso (B). Il corso fornisce i fondamenti di statistica e di analisi della teoria degli errori che permettono agli studenti di confrontare i risultati tra due esperimenti diversi e tra il risultato di un esperimento e la sua previsione teorica. Attraverso la pratica in laboratorio, gli studenti impareranno a riconoscere le caratteristiche fisiche, a distinguere gli ordini di grandezza, a sviluppare il ragionamento induttivo.

Modalità didattiche

Lezioni frontali

Esercitazioni in laboratorio

Le lezioni frontali di fisica forniscono agli studenti i principi ed i metodi della fisica classica utili allo studio dei fenomeni biologici. Scopo delle esercitazioni di laboratorio è di insegnare i principi ed i metodi della misura attraverso l’uso dei più comuni strumenti di laboratorio e l’elaborazione statistica e grafica dei dati ottenuti.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il corso è strutturato in modo da dare allo studente nozioni base nell’ambito della meccanica, dell’elettromagnetismo, dell’ottica e della termodinamica. I principali argomenti trattati sono:

  • Richiami di calcolo vettoriale e di cinematica
  • Meccanica dei solidi: principi della dinamica, le forze, lavoro, potenza, energia, conservazione dell’energia meccanica, quantità di moto, urti tra particelle
  • Meccanica dei fluidi: statica dei fluidi (principio di Pascal, legge di Stevino, principio di Archimede), dinamica dei fluidi ideali (equazione di continuità, teorema di Bernoulli) e reali (viscosità, legge di Poiseuille, numero di Reynolds, legge di Stokes), fenomeni di superficie (tensione superficiale, legge di Laplace, capillarità e legge di Jurin)
  • Elettromagnetismo: carica elettrica, legge di Coulomb, campo elettrico e potenziale, capacità e condensatori, corrente elettrica, resistenze, semplici circuiti, leggi di Kirchhoff, campo magnetico, forza di Lorentz, forza magnetica su filo percorso da corrente, induzione magnetica (legge di Faraday-Neumann-Lenz)
  • Onde elettromagnetiche: proprietà generali, polarizzazione
  • Ottica: ottica geometrica (riflessione e rifrazione, leggi di Snell, specchi e lenti sottili, legge dei punti coniugati, strumenti ottici), cenni di ottica fisica (interferenza e diffrazione, limite di risoluzione di uno strumento ottico)
  • Termodinamica: termometria e calorimetria (scale termometriche, quantità di calore, capacità termica e calore specifico, passaggi di stato, propagazione del calore), variabili termodinamiche, equazioni di stato, gas perfetti e gas reali, trasformazioni termodinamiche, energia interna, primo principio della termodinamica, macchine termiche e frigorifere, entropia, secondo principio della termodinamica, potenziali termodinamici.

Le esercitazioni di laboratorio sono 4: meccanica (piano inclinato e moto del proiettile), misure elettriche (retta di carico di un generatore), ottica (verifica della legge dei punti coniugati) e termodinamica (calcolo del calore specifico di una sostanza).

TESTI/BIBLIOGRAFIA

- Giancoli ‘Fisica’ Casa Editrice Ambrosiana

Inoltre, su AulaWeb sono a disposizione testi di esercizi e il materiale usato a lezione.

Modalità di frequenza

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Su appuntamento

Ricevimento: Su appuntamento

Commissione d'esame

ALESSANDRA PESCE (Presidente)

CESARE USAI

RANIERI ROLANDI

ORNELLA CAVALLERI

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni frontali

Esercitazioni in laboratorio

Le lezioni frontali di fisica forniscono agli studenti i principi ed i metodi della fisica classica utili allo studio dei fenomeni biologici. Scopo delle esercitazioni di laboratorio è di insegnare i principi ed i metodi della misura attraverso l’uso dei più comuni strumenti di laboratorio e l’elaborazione statistica e grafica dei dati ottenuti.

INIZIO LEZIONI

A partire dal 26 settembre 2016 (I Semestre)

ORARI

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

Vedi anche:

FISICA E LABORATORIO DI MISURE FISICHE

ESAMI

Modalità d'esame

Scritto, Orale

Modalità di accertamento

L’esame è diviso in due parti: una di fisica e una di laboratorio. Il voto finale è dato dalla media pesata dei voti ottenuti nelle due parti. L’esame di fisica è costituito a sua volta da una parte scritta e da una parte orale. La parte scritta consiste nella risoluzione di problemi cui vengono assegnati punteggi diversi che tengono conto delle diverse difficoltà, mentre la parte orale, a cui si accede solo dopo aver superato la prova scritta, consiste in un colloquio. Entrambe le parti dell’esame di fisica vertono su argomenti del programma svolto a lezione e hanno lo scopo di verificare il raggiungimento degli obiettivi formativi. L’esame di laboratorio è costituito da una prova orale in cui vengono valutate le conoscenze acquisite durante le esperienze di laboratorio. Entrambi gli esami orali sono svolti da una commissione composta da almeno due docenti di ruolo e hanno una durata media di 30 minuti. Quando gli obiettivi formativi non sono raggiunti, lo studente è invitato a verificare meglio le sue conoscenze avvalendosi anche di ulteriori spiegazioni contattando il docente titolare del corso di insegnamento.

ALTRE INFORMAZIONI

Si consiglia fortemente di seguire le lezioni frontali. Per le esercitazioni di laboratorio la frequenza è obbligatoria