Università degli Studi di Messina Corso di LaureaTriennale Interfacoltà in Biotecnologie Programma di Fisica Applicata con Laboratorio I anno, II semestre Docente: Prof Salvatore Magazu’ AA 2008/09 Obiettivi formativi acquisizione dei principi di base per la realizzazione di misurazioni fisiche Metodo didattico Lezioni frontali con materiale cartaceo reso disponibile, esercitazioni in aula e in laboratorio Prerequisiti richiamati nelle prime 3 ore di lezioni frontali Elementi di fisica generale Contenuti del Corso Misure fisiche Grandezze fisiche: misura e definizione operativa di grandezze fisiche. Dimensioni ed unità di misura, standards. Notazioni in potenze di dieci Conversioni di unità. Analisi dei dati sperimentali Misure dirette: errori di misura sistematici e casuali. Miglior valore della misura. Stima degli errori nella lettura di scale. La stima degli errori nelle misure ripetibili. Cifre significative. Errori relativi. Misure indirette: propagazione degli errori. Analisi statistica degli errori casuali: media e deviazione standard. Istogramma delle frequenze relative. La distribuzione normale o di Gauss. Sensibilità di uno strumento e precisione delle misure. Intervallo di confidenza. Rigetto dei dati. Cenni ai test di ipotesi e significatività. Adattamento di andamenti teorici e dati sperimentali: metodo dei minimi quadrati. Dati che dovrebbero adattarsi ad una linea retta. Calcolo ed incertezza dei coefficienti della retta. Coefficiente di correlazione lineare. Distribuzione binomiale e distribuzione di Poisson. Il test X2. Analisi di Fourier. Rumore. Campionamento di un segnale. Rapporto segnale rumore. Filtraggio di Fourier. Analisi in correlazione. Strumenti e dispositivi di laboratorio. Principi fisici di funzionamento. Esperienze di Laboratorio Testi di consultazione C. Cannelli , “Metodologie sperimentali in Fisica” J.R. Taylor "Introduzione all’analisi degli errori" M. Fazio "Dizionario e Manuale delle Unità di Misura" E. Pancini "Misure ed Apparecchi di Fisica" G. Cortini, S. Sciuti "Misure ed Aparecchi di Fisica (elettricità)" M.R. Spiegel "Probabilità e statistica". Testi di riferimento - Appunti dalle Lezioni. - R.A. Serway, J.W. Jewett, Principi di Fisica, Ed. EsiSes, Napoli. - Desmond M. Burns, Simon G. G. MacDonald, Fisica per studenti di Biologia e Medicina, Zanichelli. - J.R.Gordon, R.W.Mc Grew, R.A. Serway, J.W. Jewett, Guida allo studio ed alla soluzione dei Problemi di Fisica, Ed. EsiSes, Napoli. Il docente di Fisica Applicata Prof. Salvatore Magazu’