Course Syllabus
Obiettivi
Scopo principale del corso è l’apprendimento di metodiche per eseguire esperienze di Meccanica e Termodinamica, per la valutazione della precisione e accuratezza delle misure e per l'elaborazione dei dati ottenuti.
Contenuti sintetici
Vengono studiate le sorgenti di incertezza relative ad ogni misura fisica ed i mezzi per quantificare e ridurre gli errori di misura. Il corso e' diviso in una prima parte di lezioni in aula sulla teoria degli errori di misura ed una seconda parte di esperienze di Meccanica e Termodinamica svolte in laboratorio dagli studenti divisi in gruppi.
Programma esteso
Vengono studiate le sorgenti di incertezza relative ad ogni misura fisica ed i mezzi per quantificare e ridurre gli errori di misura. Il corso e' diviso in una prima parte di lezioni in aula sulla teoria degli errori di misura: analisi dei dati sperimentali, errori sistematici e casuali, distribuzioni, probabilità, intervalli di confidenza, livelli di confidenza. Analisi della regressione dei dati sperimentali, metodo dei minimi quadrati, test del Chi-quadro.
La seconda parte prevede l'esecuzione di esperienze svolte in laboratorio dagli studenti divisi in gruppi.
1 DENSITÀ2 DISTRIBUZIONI BINOMIALE E GAUSSIANA
3 MOMENTI DI INERZIA
4 ONDE STAZIONARIE
5 ELASTICITÀ
6 LEGGE DEL DECADIMENTO RADIOATTIVO
7 PENDOLO SEMPLICE
8 LEGGE DEL RAFFREDDAMENTO DI NEWTON
9 BILANCIA INERZIALE
10 DISTRIBUIZIONE DI POISSON
Prerequisiti
Nessuno
Modalità didattica
Lezioni frontali ed esperienze di laboratorio, in più turni, con gruppi di due o tre studenti che eseguono una esperienza per pomeriggio.
Materiale didattico
J.R. Taylor, Introduzione all'analisi degli errori, ed. Zanichelli
Tutorial video (pagina e-learning del corso)Schede di laboratorio (pagina e-learning del corso)
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Lezioni: Novembre- Dicembre 2021
Attività di Laboratorio: Marzo-Aprile 2022
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Prova orale sulla teoria degli errori con discussione delle esperienze svolte in laboratorio basata su relazione scritta.
Orario di ricevimento
Su appuntamento con il docente: m.martini@unimib.it
Aims
Aim of the course is to give the basis of Experimental Physics through experiments of Mechanics and Thermodynamics and to learn statistics and error analysis.
Contents
The first part of the course
is based on lectures on statistics: Analysis of experimental data, random and
systematic errors, Distributions, Probability and confidence. The second part of the course
is carried out in laboratory, by making basic Physics experiments
Detailed program
The first part of the course is based on lectures on statistics: Analysis of experimental data, random and systematic errors, Distributions, Probability and confidence.
The second part of the course
is carried out in laboratory, by making the following basic physics experiments
1 DENSITY
2 BINOMIAL AND
GAUSSIAN DISTRIBUTIONS
3 MOMENT OFDI INERTIA
4 STANDING WAVES
5 ELASTICITY
6 RADIOACTIVE DECAY
7 PENDULUM
8 NEWTON'S LAW OF COOLING
9 INERTIAL BALANCE
10 POISSON DISTRIBUTION
Prerequisites
None
Teaching form
Lessons and activity in laboratory, in groups of two-three students each, managing experimental activities varying every day of presence.
Textbook and teaching resource
J.R. Taylor, Introduzione all'analisi degli errori, ed. Zanichelli
Tutorial video (e-learning page of the course)Laboratory notes (e-learning page of the course)
Semester
Lessons: Novembre - December 2021
Laboratory activities: March-April 2022
Assessment method
Final Oral exam: discussion on the experimental activity based on a detailed laboratory report
Office hours
On request contacting the teacher: m.martini@unimib.it
Staff
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Anna Galli
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Roberto Lorenzi
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Marco Martini
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Francesco Maspero
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Laura Panzeri