ID:
SCC1009
Durata (ore):
112
CFU:
14
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Annuale (23/09/2024 - 13/06/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il Corso si propone di fornire le conoscenze fondamentali dell’elettromagnetismo, sia statico che dinamico e della relatività speciale. La teoria classica dei fenomeni elettromagnetici è uno dei pilastri fondanti di ogni Corso di Laurea Triennale in Fisica.
La Relatività Speciale di Einstein è una teoria fondamentale che permette di generalizzare concetti quali energia, momento, forza, massa, etc, attraverso una definizione rigorosa di “osservatore inerziale”, introducendo il concetto di spazio-tempo.
Il corso proposto tratta i fondamenti della relatività speciale, con cenni alla teoria classica dei campi, in particolare al campo elettromagnetico. L’approccio alla materia è principalmente fisico, solo in parte algebrico-matematico. Il corso punta a far sì che lo studente familiarizzi con i concetti base della Relatività Speciale, e che sia in grado di applicarli a problemi fisici concreti.
Il Corso, infatti, intende concorrere alla formazione del profilo professionale previsto dal Corso di Laurea Triennale in Fisica sia rispetto alle conoscenze di fisica di base che allo sviluppo di modelli matematici per la descrizione dei processi fisici stessi.
Il Corso è suddiviso in 2 moduli: il primo modulo (mod. A) è dedicato all’elettrostatica e alla magnetostatica ed è a cura della Prof.ssa Allevi, mentre il secondo modulo (mod. B) riguarda l’elettrodinamica classica e la relatività speciale ed è tenuto dal Prof. Haardt. Il primo modulo verrà tenuto durante il primo semestre, mentre il secondo modulo durante il secondo semestre.
Risultati di apprendimento attesi
Al termine del Corso, gli studenti saranno in grado di:
- Identificare da un lato i fenomeni fisici di elettrostatica e magnetostatica e dall’altro le loro applicazioni
- Distinguere i fenomeni descritti dall’elettrodinamica classica e, in particolare, i processi radiativi da cariche in moto non relativistiche
- Comprendere le basi concettuali della teoria della relatività speciale, e le conseguenze che questa ha nell’interpretazione dei fenomeni fisici
- Riconoscere la Fisica che giace sotto le equazioni di Maxwell
- Risolvere in maniera autonoma un ampio spettro di problemi ed esercizi legati ai fenomeni elettromagnetici giustificando in modo chiaro ed esaustivo la scelta delle leggi fisiche e spiegando bene i passaggi utilizzati
- Concepire in modo naturale la meccanica Newtoniana come un’approssimazione della Relatività Speciale, e ragionare in modo “relativistico”.
La Relatività Speciale di Einstein è una teoria fondamentale che permette di generalizzare concetti quali energia, momento, forza, massa, etc, attraverso una definizione rigorosa di “osservatore inerziale”, introducendo il concetto di spazio-tempo.
Il corso proposto tratta i fondamenti della relatività speciale, con cenni alla teoria classica dei campi, in particolare al campo elettromagnetico. L’approccio alla materia è principalmente fisico, solo in parte algebrico-matematico. Il corso punta a far sì che lo studente familiarizzi con i concetti base della Relatività Speciale, e che sia in grado di applicarli a problemi fisici concreti.
Il Corso, infatti, intende concorrere alla formazione del profilo professionale previsto dal Corso di Laurea Triennale in Fisica sia rispetto alle conoscenze di fisica di base che allo sviluppo di modelli matematici per la descrizione dei processi fisici stessi.
Il Corso è suddiviso in 2 moduli: il primo modulo (mod. A) è dedicato all’elettrostatica e alla magnetostatica ed è a cura della Prof.ssa Allevi, mentre il secondo modulo (mod. B) riguarda l’elettrodinamica classica e la relatività speciale ed è tenuto dal Prof. Haardt. Il primo modulo verrà tenuto durante il primo semestre, mentre il secondo modulo durante il secondo semestre.
Risultati di apprendimento attesi
Al termine del Corso, gli studenti saranno in grado di:
- Identificare da un lato i fenomeni fisici di elettrostatica e magnetostatica e dall’altro le loro applicazioni
- Distinguere i fenomeni descritti dall’elettrodinamica classica e, in particolare, i processi radiativi da cariche in moto non relativistiche
- Comprendere le basi concettuali della teoria della relatività speciale, e le conseguenze che questa ha nell’interpretazione dei fenomeni fisici
- Riconoscere la Fisica che giace sotto le equazioni di Maxwell
- Risolvere in maniera autonoma un ampio spettro di problemi ed esercizi legati ai fenomeni elettromagnetici giustificando in modo chiaro ed esaustivo la scelta delle leggi fisiche e spiegando bene i passaggi utilizzati
- Concepire in modo naturale la meccanica Newtoniana come un’approssimazione della Relatività Speciale, e ragionare in modo “relativistico”.
Prerequisiti
Non sono necessari prerequisiti particolari, se non le basi di calcolo, algebra, e di meccanica classica acquisite nel primo anno del Corso di Laurea.
Verifica Apprendimento
L’esame è costituito sia da prove scritte che da interrogazioni orali. Il voto finale sarà la media aritmetica (arrotondata per eccesso) dei voti acquisiti negli esami relativi ai due moduli, pesati per il numero di crediti relativi a ciascun modulo (il mod. A concorre per 6/14 al voto finale, il mod. B per 8/14).
Per quanto riguarda il modulo A, al fine di agevolare lo studente nello studio e nella comprensione degli argomenti trattati, verranno organizzati tre compitini in itinere, ciascuno composto da due esercizi, da svolgere in 1 ora e mezza. In alternativa, lo studente potrà sostenere un unico scritto al termine del corso su tutti gli argomenti trattati.
In questo caso verranno proposti 4 esercizi da svolgere in 3 ore.
L’esito positivo della prova scritta è propedeutico allo svolgimento della prova orale per entrambi i moduli.
Lo studente sarà ammesso all’esame orale se supererà i tre compitini o lo scritto totale con una valutazione di almeno 16/30. Qualora uno studente superi solo un numero parziale di compitini, all’esame finale verrà concordato che svolga solo una parte degli esercizi (3 se ha superato 1 solo compitino, 2 se ne ha superati 2). Oltre ai tre compitini, verranno organizzati 6 scritti totali per anno accademico.
Ai fini della valutazione della prova scritta verranno considerati, in ordine di priorità, i seguenti criteri:
1) la correttezza e la spiegazione dei procedimenti utilizzati per risolvere i problemi
2) l’attendibilità fisica dei risultati ottenuti
3) la correttezza dei calcoli e del risultato finale nello svolgimento degli stessi
4) il corretto uso della terminologia tecnica e delle unità di misura.
Durante la prova orale, lo studente verrà interrogato sulla teoria riguardante sia la parte di elettrostatica che quella di magnetostatica. Nella fattispecie, verranno rivolte allo studente 4 o 5 domande in modo tale da verificare la conoscenza e la comprensione dell’intero programma svolto.
Per quanto riguarda il modulo B, al fine di agevolare lo studente nello studio e nella comprensione degli argomenti trattati, verranno organizzati due prove parziali scritte in itinere, una alla fine della parte di elettrodinamica, una alla fine della arte di relatività. Ciascuna sarà composto da 2 o 3 esercizi (a seconda della complessità), da svolgere in 2 ore. In alternativa, lo studente potrà sostenere un unico scritto al termine del corso su tutti gli argomenti trattati. In questo caso verranno proposti da 4 a 6 esercizi (a seconda della complessità) da svolgere in 4 ore. L’esito positivo della prova scritta è propedeutico allo svolgimento della prova orale. Lo studente sarà ammesso all’esame orale se supererà lo scritto con una valutazione di almeno 16/30. Verranno organizzati 6 scritti totali per anno accademico.
Ai fini della valutazione della prova scritta verranno considerati, in ordine di priorità, i seguenti criteri:
1) la correttezza e la spiegazione dei procedimenti utilizzati per risolvere i problemi
2) l’attendibilità fisica dei risultati ottenuti
3) la correttezza dei calcoli e del risultato finale nello svolgimento degli stessi
4) il corretto uso della terminologia tecnica e delle unità di misura.
Durante la prova orale, lo studente verrà interrogato sulla teoria riguardante sia la parte elettro/magnetodinamica, sia di relatività speciale. Nella fattispecie, verranno rivolte allo studente 4 o 5 domande in modo tale da verificare la conoscenza e la comprensione dell’intero programma svolto.
Il voto finale del modulo verrà assegnato facendo una media pesata delle valutazioni ottenute nella prova scritta (1/3 del voto finale, sia se composto dalle due prove parziali, sia dall’unica prova scritta finale) e nella prova orale (2/3 del voto finale). L’esame verrà ritenuto superato se l’esito di questa media pesata sarà di almeno 18/30.
Per quanto riguarda il modulo A, al fine di agevolare lo studente nello studio e nella comprensione degli argomenti trattati, verranno organizzati tre compitini in itinere, ciascuno composto da due esercizi, da svolgere in 1 ora e mezza. In alternativa, lo studente potrà sostenere un unico scritto al termine del corso su tutti gli argomenti trattati.
In questo caso verranno proposti 4 esercizi da svolgere in 3 ore.
L’esito positivo della prova scritta è propedeutico allo svolgimento della prova orale per entrambi i moduli.
Lo studente sarà ammesso all’esame orale se supererà i tre compitini o lo scritto totale con una valutazione di almeno 16/30. Qualora uno studente superi solo un numero parziale di compitini, all’esame finale verrà concordato che svolga solo una parte degli esercizi (3 se ha superato 1 solo compitino, 2 se ne ha superati 2). Oltre ai tre compitini, verranno organizzati 6 scritti totali per anno accademico.
Ai fini della valutazione della prova scritta verranno considerati, in ordine di priorità, i seguenti criteri:
1) la correttezza e la spiegazione dei procedimenti utilizzati per risolvere i problemi
2) l’attendibilità fisica dei risultati ottenuti
3) la correttezza dei calcoli e del risultato finale nello svolgimento degli stessi
4) il corretto uso della terminologia tecnica e delle unità di misura.
Durante la prova orale, lo studente verrà interrogato sulla teoria riguardante sia la parte di elettrostatica che quella di magnetostatica. Nella fattispecie, verranno rivolte allo studente 4 o 5 domande in modo tale da verificare la conoscenza e la comprensione dell’intero programma svolto.
Per quanto riguarda il modulo B, al fine di agevolare lo studente nello studio e nella comprensione degli argomenti trattati, verranno organizzati due prove parziali scritte in itinere, una alla fine della parte di elettrodinamica, una alla fine della arte di relatività. Ciascuna sarà composto da 2 o 3 esercizi (a seconda della complessità), da svolgere in 2 ore. In alternativa, lo studente potrà sostenere un unico scritto al termine del corso su tutti gli argomenti trattati. In questo caso verranno proposti da 4 a 6 esercizi (a seconda della complessità) da svolgere in 4 ore. L’esito positivo della prova scritta è propedeutico allo svolgimento della prova orale. Lo studente sarà ammesso all’esame orale se supererà lo scritto con una valutazione di almeno 16/30. Verranno organizzati 6 scritti totali per anno accademico.
Ai fini della valutazione della prova scritta verranno considerati, in ordine di priorità, i seguenti criteri:
1) la correttezza e la spiegazione dei procedimenti utilizzati per risolvere i problemi
2) l’attendibilità fisica dei risultati ottenuti
3) la correttezza dei calcoli e del risultato finale nello svolgimento degli stessi
4) il corretto uso della terminologia tecnica e delle unità di misura.
Durante la prova orale, lo studente verrà interrogato sulla teoria riguardante sia la parte elettro/magnetodinamica, sia di relatività speciale. Nella fattispecie, verranno rivolte allo studente 4 o 5 domande in modo tale da verificare la conoscenza e la comprensione dell’intero programma svolto.
Il voto finale del modulo verrà assegnato facendo una media pesata delle valutazioni ottenute nella prova scritta (1/3 del voto finale, sia se composto dalle due prove parziali, sia dall’unica prova scritta finale) e nella prova orale (2/3 del voto finale). L’esame verrà ritenuto superato se l’esito di questa media pesata sarà di almeno 18/30.
Lingua Insegnamento
Italiano
Corsi
Corsi
Fisica
Laurea
3 anni
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Persone
Persone (2)
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