FISICA GENERALE D

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.