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FISICA GENERALE D
Obiettivi formativi
l corso si prefigge di far conoscere metodi di misura
fisica di interesse dell'Ingegneria Meccanica, illustrandone
gli aspetti di determinazione dell'errore, di accoppiamento tra
apparecchiatura di misura e sistema fisico in esame, di acquisizione
dei dati e della loro analisi statistica per la determinazione delle
grandezze fisiche d'interesse
Prerequisiti
Prerequisiti obbligatori: gli esami di Fisica AB e Fisica C.
occorre garantire il Minimum, v. sotto
Contenuti dell'insegnamento
Descrizione
Il corso si prefigge di far conoscere metodi di misura
fisica di interesse dell'Ingegneria Meccanica, illustrandone
gli aspetti di determinazione dell'errore, di accoppiamento tra
apparecchiatura di misura e sistema fisico in esame, di acquisizione
dei dati
e della loro analisi statistica per la determinazione delle
grandezze fisiche d'interesse.
Il corso prevede sia esercitazioni in un laboratorio di misura, sia
l'utilizzo di un laboratorio informatico o di computer portatili per la
riduzione dei dati. La parte di analisi numerica sarà applicata
mediante programmi Matlab o Octave (che è Open Source). Ogni studente
dovra' progettare, realizzare ed analizzare alcune misure.Per questo motivo è indispensabile la frequenza dal primo giorno.
Contenuti del corso
Analisi numerica dei dati (lezioni ed esercitazioni):
Cifre significative.
Errori statistici e sistematici
Rappresentazioni grafiche.
Distribuzione degli errori
Propagazione degli errori.
Regressione lineare.
Minimi quadrati e chi quadro.
Minimizzazione lineare e polinomiale.
Minimizzazione numerica non lineare (MINUIT).
Simulazioni con errore statistico.
Laboratorio:
Rudimenti di Matlab (ovvero di octave).
Misure elettriche, ottiche, di temperatura.
Strumenti: voltmetro, circuiti a ponte, ADC, scheda multifunzione, oscilloscopio. Catena
d'acquisizione dati mediante PC.
Sensori e trasduttori. Pilotaggio di motori passo-passo.
Analisi del comportamento di uno strumento: Calibrazione.
Impedenze di ingresso e di uscita. Accoppiamento di impedenza.
Comportamento dinamico di uno strumento: risposta stazionaria, intervallo dinamico.
Attività di insegnamento-apprendimentoIl corso è articolato in:
lezioni frontali,
esercitazioni di laborotorio informatico,
esercizi da risolvere a casa e da inviare al docente,
esercitazioni di laboratorio che culminano in una
misura finale da progettare, realizzare ed analizzare.
Minimum: occorre garantire la frequenza
- alle esercitazioni di laboratorio informatico
- alle sedute di laboratorio
e inoltre l'invio, entro le scadenze, dei compiti e delle relazioni.
Chi non ottempera a quest'ultimo punto o non
raggiunge la sufficienza dovrà sostenere una prova scritta.
L'esame finale consiste in una breve discussione sulle misure svolte.
Bibliografia
Materiali di supportoLibri di testo:
R. Taylor INTRODUZIONE ALL'ANALISI DEGLI ERRORI Lo studio delle
incertezze nelle misure fisiche. Seconda edizione. Zanichelli editore.
(29 Euro)
Philip R. Bevington, D. Keith Robinson DATA REDUCTION AND ERROR
ANALYSIS for the Physical Sciences - Mc Graw Hill Higher Ed. Boston and
Milan Third Edition (20 sterline)
Altro materiale viene fornito su http://corsi.unipr.it/courses/FISDMECC/index.php, sotto la voce
Documenti
Materiale del Corso
Metodi didattici
i 40 crediti sono articolati in:
20 ore di lezione frontale
14 ore di laboratorio di informatica
Esercitazioni con Matlab-Octave a casa: 12 esercizi
11 sedute di laboratorio (due misure)
L'esame si supera
- seguendo il corso (vedi Minimum),
- fornendo la risposta ai 12 esercizi,
- svolgendo due misure di laboratorio,
- scrivendo le due relazioni e discutendo in un esame orale
i risultati di questa attività
Docenti
Altri insegnamenti
ANNO DI CORSO: 1
ANNO DI CORSO: 2



