Lo scopo del corso è di far conoscere agli studenti gli aspetti fondamentali dei fenomeni oscillatori e l’ottica ondulatoria e geometrica. Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di fornire una descrizione matematica precisa di tali fenomeni insieme a una comprensione del loro significato fisico. La capacità di apprendimento è stimolata mediante l'approfondimento di particolari argomenti avanzati che richiedono l'uso di tecniche come il calcolo perturbativo e l'analisi di Fourier che saranno utili agli studenti nel corso della carriera. L'autonomia di giudizio si esplica nella valutazione della didattica mediante la compilazione dei questionari predisposti. Sarà data particolare attenzione all'acquisizione da parte degli studenti della capacità di esporre le conoscenze acquisite attraverso un linguaggio rigoroso e preciso. Al termine dell’insegnamento lo studente sarà in grado di descrivere fenomeni oscillatori e ondulatori, semplici e complessi, con l’adeguato formalismo matematico.
Prerequisiti
Conoscenze di base di trigonometria e analisi matematica (fornite dai corsi di Calcolo) e di meccanica (fornite dal corso di Meccanica del punto, dei sistemi e dei fluidi). Non sono comunque richieste propedeuticità.
Metodi didattici
Le lezioni, in cui vengono introdotti i concetti teorici del corso, sono di carattere frontale. Il docente tiene la lezione alla lavagna o alla lavagna elettronica, introducendo i diversi argomenti e svolgendo calcoli e dimostrazioni. Appunti del corso sono disponibili sulla piattaforma e-learning.
Verifica Apprendimento
L'esame è orale ed è basato normalmente su quattro domande relative a: 1) fenomeni oscillatori di base, 2) fenomeni oscillatori avanzati, 3) fenomeni ondulatori di base, 4) fenomeni ondulatori avanzati. Le risposte devono consistere in una descrizione generale del fenomeno fisico e nella derivazione analitica di formule che descrivono il fenomeno dal punto di vista matematico. Si verificherà in questo modo l'acquisizione delle capacità tecniche e del rigore espositivo. La dimostrazione delle conoscenze di base relative alle domande 1) e 3) è sufficiente per il superamento dell'esame con una buona votazione. Il modo in cui lo studente risponde alle domande 2) e 4) determina un incremento del punteggio fino a 30 e lode se lo studente dimostra padronanza di tutti gli argomenti, delle tecniche di calcolo e un'ottima capacità espositiva.
ONDE ELASTICHE Equazione di D’Alembert, onde piane e onde sferiche, onde piane monocromatiche, velocità di fase, interferenza, battimenti, velocità di gruppo, dispersione Onde trasversali in una corda con estremi fissi, modi di vibrazione della corda, analisi di Fourier Onde longitudinali in una sbarra solida Acustica Onde del mare
OTTICA ONDULATORIA Interferenza: interferometri di Young, Michelson, Mach-Zehnder Diffrazione: Integrale di Kirchoff, singola fenditura, doppia fenditura, reticolo, apertura circolare, disco opaco, diffrazione dei raggi X Polarizzazione.
OTTICA GEOMETRICA Principio di Fermat Onde e raggi Specchi Lenti
Lingua Insegnamento
Italiano
Altre informazioni
Il docente riceve gli studenti su appuntamento scrivendo a franco.prati@uninsubria.it