Fisica 2 con laboratorio

Crediti

Propedeuticità

Fisica 1 con laboratorio.

Settore scientifico-disciplinare

FIS/01 Fisica Sperimentale.

Modalità dell’esame

Prova scritta (esercizi e problemi numerici eventualmente a risposta multipla) e colloquio orale.

Obiettivi
formativi

L’obiettivo primario del corso è fornire le conoscenze di base dell’Elettromagnetismo, delle Onde, dell’Ottica, e degli elementi introduttivi della Fisica Moderna. Attraverso la pratica di laboratorio il corso mira a legare l’acquisizione e l’elaborazione dei dati alla costruzione e alla interpretazione di modelli e teorie.

Programma

Onde elastiche (equazione della corda vibrante, principio di sovrapposizione, interferenza, battimenti, onde stazionarie); Ottica geometrica (approssimazione gaussiana, principio di Fermat e di Huygens per dedurre le leggi di Snell, specchi, lenti, sistemi ottici); Elettromagnetismo (campo elettrico, elettrostatica con dielettrici e conduttori, corrente elettrica e circuiti in c.c., campo magnetico, induzione elettromagnetica, circuiti in c.a., equazioni di Maxwell in forma integrale e locale, onde elettromagnetiche); Introduzione alla Relatività ristretta (velocità della luce e trasformazioni di Lorentz); Struttura della materia (cenni all’interazione tra radiazione e materia).
Le esperienze di laboratorio riguardano:

onde sulla superficie dell’acqua e interferenza;
lente sottile;
circuiti con lampadine e batterie e legge di Stefan-Boltzmann;
metodo volt-amperometrico e il ponte d Wheatstone;
carica e scarica del condensatore;
campo magnetico;
circuito RLC in alternata;
polarizzazione e diffrazione con la luce.

Risultati dell’apprendimento
attesi

Al termine dell’insegnamento lo studente deve dimostrare di:

conoscere e comprendere le fenomenologie incontrate nei diversi ambiti di studio ai modelli e alle teorie di riferimento sia con ragionamenti di tipo qualitativo sia con l’uso di strumenti matematici che permettono di dimostrare leggi e argomentare sulla loro interpretazione;
di saper applicare tali concetti alla risoluzione in autonomia di esercizi e problemi inerenti gli argomenti del corso;
saper comunicare in maniera chiara, rigorosa ed efficace idee e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti;
saper individuare i metodi più appropriati per analizzare e risolvere un problema inerente gli argomenti del corso e interpretare correttamente i risultati.

Risultati di apprendimento
che si intende verificare

Si valuta la capacità di collegare fenomenologie a modelli e teorie attraverso la concatenazione logica tra concetti, la capacità di risolvere problemi e di riferirsi a esempi e applicazioni, la competenza acquisita in laboratorio nell’utilizzare apparati di misura e nell’elaborare dati.

Fisica 2 con laboratorio