facoltà di
INGEGNERIA
salita Sperone 31 98166 S. Agata - Messina
web: http://ww2.unime.it/ingegneria
CORSO di LAUREA in
INGEGNERIA ELETTRONICA

Presidente : Prof. Carmine Ciofi


ESPERIMENTAZIONI DI FISICA

PROGRAMMA

DIARIO di ESAMI

ORARIO delle LEZIONI

PRENOTAZIONI ESAMI


PROGRAMMA di ESPERIMENTAZIONI DI FISICA

Corso di Laurea in: INGEGNERIA ELETTRONICA
A.A. 2000-01
Docente: Prof.ssa Antonella Arena


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Concetto di grandezza fisica; Rappresentazione grafica di grandezze fisiche vettoriali e scalari; Sistemi di coordinate; Scelta della scala: lineare, semilogaritmica, log-log, linearizzazione; Interpolazione ed estrapolazione; Smoothing.

Concetto di variabile casuale discreta o continua; Concetto di probabilitÓ; Teoremi di probabilitÓ composta e totale; Valor medio e valor medio pesato di una variabile casuale, valore quadratico medio, scarto, varianza, proprietÓ della varianza; Deviazione standard e deviazione standard della media; Disuguaglianza di Bienayme-Tschebysheff; Concetto di frequenza; Legge dei grandi numeri; Valor medio empirico, scarto empirico, deviazione standard e deviazione standard del valor medio empirico; Distribuzione di probabilitÓ binomiale e sue proprietÓ; Distribuzione di Poisson e sue proprietÓ; Distribuzione di Gauss e sue proprietÓ; Test chi-quadro.

Concetto di misurazione; Misurazioni dirette ed indirette; Strumenti e loro caratteristiche generali: taratura, intervallo di funzionamento, prontezza; SensibilitÓ ed errore di sensibilitÓ; Precisione; Perturbazioni dovute all'operazione di misura; Rappresentazione della misura e del suo errore; Cifre significative; Errore relativo e percentuale; Errore statistico; Errore massimo a priori; Elaborazione statistica dei dati sperimentali: istogrammi; Confronto fra due misure: consistenza e discrepanza; Valore medio e deviazione standard nelle misure ripetute; Propagazione degli errori nel caso di misure indirette; Rigetto dei dati: criterio di Chauvenet; Principio di massima verosimiglianza; metodo dei minimi quadrati; Covarianza nella propagazione degli errori; Coefficiente di correlazione lineare e suo significato quantitativo; Adattamento di dati sperimentali a curve analitiche.

Sistemi di unitÓ di misura: il Sistema Internazionale (SI); il sistema MKS; cgs e suoi derivati; Analisi dimensionale; UnitÓ di misura SI e valore di costanti fisiche di tipo elettromagnetico (carica dell'elettrone, costante dielettrica del vuoto, permeabilitÓ magnetica del vuoto, velocitÓ della luce nel vuoto). UnitÓ di misura dell'energia e relative conversioni.

Legge di Ohm; I e II principio di Kirchhoff; Componenti elettrici passivi e reattivi: resistori, potenziometri, capacitori ed induttori; Tipologia dei componenti, valore nominale, tolleranza, fattori che condizionano le prestazioni; Generatori (reali ed ideali) di tensione, di corrente, di potenza e loro caratteristiche tensione corrente; Comportamento dei componenti passivi in corrente continua; Collegamenti in serie e parallelo di elementi passivi ed attivi; Metodi sistematici per l'analisi di reti elettriche lineari: correnti di maglia e potenziale ai nodi; Principio di sovrapposizione degli effetti; Principio di Thevenin; Principio di Norton; Circuiti RL RC RLC serie e parallelo in corrente continua; Approssimazione quasi stazionaria; Rappresentazione di grandezze sinusoidali: numeri complessi e vettori rotanti; Valore efficace di grandezze sinusoidali; Comportamento dei componenti passivi in regime sinusoidale; Legge di Ohm generalizzata; Potenza; Circuiti RL RC RLC serie e parallelo in corrente alternata.

Principio di funzionamento di strumenti a bobina mobile: amperometri e galvanometri; variazioni di portata: shunt; voltmetri; voltmetri elettrostatici; ohmmetri; strumenti a ferro mobile; strumenti termici; strumenti elettrodinamici; oscilloscopio.

Parte pratica
Verifica della legge di Ohm nei conduttori elettrici
Verifica delle leggi di Kirchhoff
Misurazione di resistenze elettriche con il metodo del ponte di Wheatstone
Progettazione e realizzazione di un amperometro-voltmetro-ohmmetro multiportata in continua
Metodi volt-amperometrici per la misurazione di resistenze
Circuiti RC in c.a.
Circuiti RL in c.a.
Circuiti RLC in c.a.

TESTI CONSIGLIATI:
J. R. Taylor: Introduzione all'analisi degli errori (ed. Zanichelli);
Bussetti: Esercitazioni pratiche di fisica (ed. Levrotto & Bella, Torino);
Bertolotti, Papa, Sette: Metodi d'osservazione e misura (ed. Veschi);
Consueti testi di Fisica I e Fisica II.

L'esame consta di una prova scritta ed una orale. Per partecipare alla prova scritta occorre iscriversi, con almeno tre giorni di anticipo, in un elenco custodito presso il Dipartimento di Fisica della Materia e Tecnologie Fisiche Avanzate. A causa di una normativa di nuova introduzione, oltre al libretto universitario ed allo statino d'esame, all'atto della prova scritta ed orale il candidato deve esibire un documento di identitÓ in corso di validitÓ (carta di identitÓ o patente di guida rilasciata dalla Prefettura).


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