20410448 - FS410 - LABORATORIO DI DIDATTICA DELLA FISICA

Apprendere tecniche statistiche e di laboratorio per la preparazione di esperienze didattiche di laboratorio di fisica.

Curriculum

scheda docente | materiale didattico

Programma

Grandezze Fisiche. Grandezze fisiche Intensive ed Estensive. Misure dirette e indirette.
Grandezze di Base e Derivate. Unità di misura. Sistemi di unità di misura. Cambiamento di
unità di misura. Dimensioni fisiche principio di omogeneità e analisi dimensionale. Strumenti
di misura. Strumenti Analogici e Digitali. Caratteristiche degli strumenti di misura: Portata,
Soglia, Risoluzione, Linearità e Sensibilità. Accuratezza e Precisione degli strumenti.
Incertezza nella misurazioni. Definizione di Errore di misura. Errori casuali ed errori
sistematici. Concetto di incertezza di misura. Cause delle incertezze. Incertezze di Tipo A e
Tipo B. Analisi grafica dei dati Uso di Tabelle e grafici per la rappresentazione e l’analisi
preliminare dei dati senza l’ausilio degli strumenti statistici. Grafici lineari, semi-logaritmici,
doppio-logaritmici. Istogrammi. Propagazione delle incertezze. Incertezza nelle misurazioni
indirette. Propagazione delle incertezze per grandezze indipendenti. Variabili casuali
correlate. Definizione di coefficiente di correlazione. Propagazione delle incertezze per
grandezze correlate


Programma di laboratorio
- Misurazioni di grandezze fondamentali: massa, lunghezza, tempo
– Determinazione dell’incertezza sulla misura: sensibilità dello strumento,
–Deviazione standard in misure ripetute, propagazione delle incertezze
- Incertezza sulla media in misure ripetute e dipendenza dalle dimensioni del campione
– Studio del pendolo semplice: verifica dell’indipendenza del periodo dalla massa, studio della dipendenza del periodo dalla lunghezza, misura di g
– Studio del moto di un carrello sul piano inclinato, effetto dell’attrito, misura di g
- Studio statico e dinamico della costante elastica di una molla
– Misurazione di resistenze con metodo voltamperometrico, studio di un partitore resistivo
– Studio della diffrazione, verifica della legge di Snell



Testi Adottati

materiale che verrà fornito durante il corso dai docenti




Bibliografia Di Riferimento

John R. Taylor - "Introduzione all'analisi degli errori. Lo studio delle incertezze nelle misure fisiche"

Modalità Erogazione

lezioni frontali in aula per gli aspetti teorici e l'introduzione alle misure di laboratorio, progettazione e realizzazione di misure in laboratorio Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le seguenti modalità: - lezioni da remoto su piattaforma Teams - attività di laboratorio da remoto

Modalità Frequenza

E' obbligatorio frequentare le attività di laboratorio

Modalità Valutazione

presentazione di un modulo didattico per scuole medie (inferiori o superiori) che includa la discussione di un'esperienza di laboratorio

scheda docente | materiale didattico

Programma

Grandezze Fisiche. Grandezze fisiche Intensive ed Estensive. Misure dirette e indirette.
Grandezze di Base e Derivate.
Unità di misura. Sistemi di unità di misura. Cambiamento di unità di misura. Dimensioni
fisiche principio di omogeneità e analisi dimensionale.
Strumenti di misura. Strumenti Analogici e Digitali. Caratteristiche degli strumenti
di misura: Portata, Soglia, Risoluzione, Linearità e Sensibilità. Accuratezza e Precisione
degli strumenti.
Incertezza nelle misurazioni: Definizione di Errore di misura. Errori casuali ed errori
sistematici. Concetto di incertezza di misura. Cause delle incertezze. Incertezze di Tipo
A e Tipo B.
Analisi grafica dei dati. Uso di Tabelle e grafici per la rappresentazione e l’analisi preliminare
dei dati senza l’ausilio degli strumenti statistici. Grafici lineari, semi-logaritmici,
doppio-logaritmici. Istogrammi.
Propagazione delle incertezze. Incertezza nelle misurazioni indirette. Propagazione
delle incertezze per grandezze indipendenti. Variabili casuali correlate. Definizione di
coefficiente di correlazione. Propagazione delle incertezze per grandezze correlate.

Programma di laboratorio
- Misurazioni di grandezze fondamentali: massa, lunghezza, tempo
– Determinazione dell’incertezza sulla misura: sensibilità dello strumento, –
Deviazione standard in misure ripetute, propagazione delle incertezze
- Incertezza sulla media in misure ripetute e dipendenza dalle dimensioni del campione
– Studio del pendolo semplice: verifica dell’indipendenza del periodo dalla massa,
studio della dipendenza del periodo dalla lunghezza, misura di g
– Studio del moto di un carrello sul piano inclinato, effetto dell’attrito, misura di g
- Studio statico e dinamico della costante elastica di una molla
– Misurazione di resistenze con metodo voltamperometrico, studio di un partitore
resistivo
– Studio della diffrazione, verifica della legge di Snell

Testi Adottati

materiale che verrà fornito durante il corso dai docenti

Modalità Erogazione

lezioni frontali in aula per gli aspetti teorici e l'introduzione alle misure di laboratorio, progettazione e realizzazione di misure in laboratorio

Modalità Frequenza

E' obbligatorio frequentare le attività di laboratorio

Modalità Valutazione

presentazione di un modulo didattico per scuole medie (inferiori o superiori) che includa la discussione di un'esperienza di laboratorio

scheda docente | materiale didattico

Programma

Grandezze Fisiche. Grandezze fisiche Intensive ed Estensive. Misure dirette e indirette.
Grandezze di Base e Derivate. Unità di misura. Sistemi di unità di misura. Cambiamento di
unità di misura. Dimensioni fisiche principio di omogeneità e analisi dimensionale. Strumenti
di misura. Strumenti Analogici e Digitali. Caratteristiche degli strumenti di misura: Portata,
Soglia, Risoluzione, Linearità e Sensibilità. Accuratezza e Precisione degli strumenti.
Incertezza nella misurazioni. Definizione di Errore di misura. Errori casuali ed errori
sistematici. Concetto di incertezza di misura. Cause delle incertezze. Incertezze di Tipo A e
Tipo B. Analisi grafica dei dati Uso di Tabelle e grafici per la rappresentazione e l’analisi
preliminare dei dati senza l’ausilio degli strumenti statistici. Grafici lineari, semi-logaritmici,
doppio-logaritmici. Istogrammi. Propagazione delle incertezze. Incertezza nelle misurazioni
indirette. Propagazione delle incertezze per grandezze indipendenti. Variabili casuali
correlate. Definizione di coefficiente di correlazione. Propagazione delle incertezze per
grandezze correlate


Programma di laboratorio
- Misurazioni di grandezze fondamentali: massa, lunghezza, tempo
– Determinazione dell’incertezza sulla misura: sensibilità dello strumento,
–Deviazione standard in misure ripetute, propagazione delle incertezze
- Incertezza sulla media in misure ripetute e dipendenza dalle dimensioni del campione
– Studio del pendolo semplice: verifica dell’indipendenza del periodo dalla massa, studio della dipendenza del periodo dalla lunghezza, misura di g
– Studio del moto di un carrello sul piano inclinato, effetto dell’attrito, misura di g
- Studio statico e dinamico della costante elastica di una molla
– Misurazione di resistenze con metodo voltamperometrico, studio di un partitore resistivo
– Studio della diffrazione, verifica della legge di Snell



Testi Adottati

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Bibliografia Di Riferimento

John R. Taylor - "Introduzione all'analisi degli errori. Lo studio delle incertezze nelle misure fisiche"

Modalità Erogazione

lezioni frontali in aula per gli aspetti teorici e l'introduzione alle misure di laboratorio, progettazione e realizzazione di misure in laboratorio Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le seguenti modalità: - lezioni da remoto su piattaforma Teams - attività di laboratorio da remoto

Modalità Frequenza

E' obbligatorio frequentare le attività di laboratorio

Modalità Valutazione

presentazione di un modulo didattico per scuole medie (inferiori o superiori) che includa la discussione di un'esperienza di laboratorio

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Programma

Grandezze Fisiche. Grandezze fisiche Intensive ed Estensive. Misure dirette e indirette.
Grandezze di Base e Derivate.
Unità di misura. Sistemi di unità di misura. Cambiamento di unità di misura. Dimensioni
fisiche principio di omogeneità e analisi dimensionale.
Strumenti di misura. Strumenti Analogici e Digitali. Caratteristiche degli strumenti
di misura: Portata, Soglia, Risoluzione, Linearità e Sensibilità. Accuratezza e Precisione
degli strumenti.
Incertezza nelle misurazioni: Definizione di Errore di misura. Errori casuali ed errori
sistematici. Concetto di incertezza di misura. Cause delle incertezze. Incertezze di Tipo
A e Tipo B.
Analisi grafica dei dati. Uso di Tabelle e grafici per la rappresentazione e l’analisi preliminare
dei dati senza l’ausilio degli strumenti statistici. Grafici lineari, semi-logaritmici,
doppio-logaritmici. Istogrammi.
Propagazione delle incertezze. Incertezza nelle misurazioni indirette. Propagazione
delle incertezze per grandezze indipendenti. Variabili casuali correlate. Definizione di
coefficiente di correlazione. Propagazione delle incertezze per grandezze correlate.

Programma di laboratorio
- Misurazioni di grandezze fondamentali: massa, lunghezza, tempo
– Determinazione dell’incertezza sulla misura: sensibilità dello strumento, –
Deviazione standard in misure ripetute, propagazione delle incertezze
- Incertezza sulla media in misure ripetute e dipendenza dalle dimensioni del campione
– Studio del pendolo semplice: verifica dell’indipendenza del periodo dalla massa,
studio della dipendenza del periodo dalla lunghezza, misura di g
– Studio del moto di un carrello sul piano inclinato, effetto dell’attrito, misura di g
- Studio statico e dinamico della costante elastica di una molla
– Misurazione di resistenze con metodo voltamperometrico, studio di un partitore
resistivo
– Studio della diffrazione, verifica della legge di Snell

Testi Adottati

materiale che verrà fornito durante il corso dai docenti

Modalità Erogazione

lezioni frontali in aula per gli aspetti teorici e l'introduzione alle misure di laboratorio, progettazione e realizzazione di misure in laboratorio

Modalità Frequenza

E' obbligatorio frequentare le attività di laboratorio

Modalità Valutazione

presentazione di un modulo didattico per scuole medie (inferiori o superiori) che includa la discussione di un'esperienza di laboratorio

scheda docente | materiale didattico

Programma

Grandezze Fisiche. Grandezze fisiche Intensive ed Estensive. Misure dirette e indirette.
Grandezze di Base e Derivate. Unità di misura. Sistemi di unità di misura. Cambiamento di
unità di misura. Dimensioni fisiche principio di omogeneità e analisi dimensionale. Strumenti
di misura. Strumenti Analogici e Digitali. Caratteristiche degli strumenti di misura: Portata,
Soglia, Risoluzione, Linearità e Sensibilità. Accuratezza e Precisione degli strumenti.
Incertezza nella misurazioni. Definizione di Errore di misura. Errori casuali ed errori
sistematici. Concetto di incertezza di misura. Cause delle incertezze. Incertezze di Tipo A e
Tipo B. Analisi grafica dei dati Uso di Tabelle e grafici per la rappresentazione e l’analisi
preliminare dei dati senza l’ausilio degli strumenti statistici. Grafici lineari, semi-logaritmici,
doppio-logaritmici. Istogrammi. Propagazione delle incertezze. Incertezza nelle misurazioni
indirette. Propagazione delle incertezze per grandezze indipendenti. Variabili casuali
correlate. Definizione di coefficiente di correlazione. Propagazione delle incertezze per
grandezze correlate


Programma di laboratorio
- Misurazioni di grandezze fondamentali: massa, lunghezza, tempo
– Determinazione dell’incertezza sulla misura: sensibilità dello strumento,
–Deviazione standard in misure ripetute, propagazione delle incertezze
- Incertezza sulla media in misure ripetute e dipendenza dalle dimensioni del campione
– Studio del pendolo semplice: verifica dell’indipendenza del periodo dalla massa, studio della dipendenza del periodo dalla lunghezza, misura di g
– Studio del moto di un carrello sul piano inclinato, effetto dell’attrito, misura di g
- Studio statico e dinamico della costante elastica di una molla
– Misurazione di resistenze con metodo voltamperometrico, studio di un partitore resistivo
– Studio della diffrazione, verifica della legge di Snell



Testi Adottati

materiale che verrà fornito durante il corso dai docenti




Bibliografia Di Riferimento

John R. Taylor - "Introduzione all'analisi degli errori. Lo studio delle incertezze nelle misure fisiche"

Modalità Erogazione

lezioni frontali in aula per gli aspetti teorici e l'introduzione alle misure di laboratorio, progettazione e realizzazione di misure in laboratorio Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le seguenti modalità: - lezioni da remoto su piattaforma Teams - attività di laboratorio da remoto

Modalità Frequenza

E' obbligatorio frequentare le attività di laboratorio

Modalità Valutazione

presentazione di un modulo didattico per scuole medie (inferiori o superiori) che includa la discussione di un'esperienza di laboratorio

scheda docente | materiale didattico

Programma

Grandezze Fisiche. Grandezze fisiche Intensive ed Estensive. Misure dirette e indirette.
Grandezze di Base e Derivate.
Unità di misura. Sistemi di unità di misura. Cambiamento di unità di misura. Dimensioni
fisiche principio di omogeneità e analisi dimensionale.
Strumenti di misura. Strumenti Analogici e Digitali. Caratteristiche degli strumenti
di misura: Portata, Soglia, Risoluzione, Linearità e Sensibilità. Accuratezza e Precisione
degli strumenti.
Incertezza nelle misurazioni: Definizione di Errore di misura. Errori casuali ed errori
sistematici. Concetto di incertezza di misura. Cause delle incertezze. Incertezze di Tipo
A e Tipo B.
Analisi grafica dei dati. Uso di Tabelle e grafici per la rappresentazione e l’analisi preliminare
dei dati senza l’ausilio degli strumenti statistici. Grafici lineari, semi-logaritmici,
doppio-logaritmici. Istogrammi.
Propagazione delle incertezze. Incertezza nelle misurazioni indirette. Propagazione
delle incertezze per grandezze indipendenti. Variabili casuali correlate. Definizione di
coefficiente di correlazione. Propagazione delle incertezze per grandezze correlate.

Programma di laboratorio
- Misurazioni di grandezze fondamentali: massa, lunghezza, tempo
– Determinazione dell’incertezza sulla misura: sensibilità dello strumento, –
Deviazione standard in misure ripetute, propagazione delle incertezze
- Incertezza sulla media in misure ripetute e dipendenza dalle dimensioni del campione
– Studio del pendolo semplice: verifica dell’indipendenza del periodo dalla massa,
studio della dipendenza del periodo dalla lunghezza, misura di g
– Studio del moto di un carrello sul piano inclinato, effetto dell’attrito, misura di g
- Studio statico e dinamico della costante elastica di una molla
– Misurazione di resistenze con metodo voltamperometrico, studio di un partitore
resistivo
– Studio della diffrazione, verifica della legge di Snell

Testi Adottati

materiale che verrà fornito durante il corso dai docenti

Modalità Erogazione

lezioni frontali in aula per gli aspetti teorici e l'introduzione alle misure di laboratorio, progettazione e realizzazione di misure in laboratorio

Modalità Frequenza

E' obbligatorio frequentare le attività di laboratorio

Modalità Valutazione

presentazione di un modulo didattico per scuole medie (inferiori o superiori) che includa la discussione di un'esperienza di laboratorio