Lista degli argomenti delle Lezioni di Esperimentazione di Fisica 1 nell'AA 2017-2018

Ogni lezione ha una durata di due ore.

  1. 25.09.17. Introduzione al corso. Illustrazione del programma. Modalita' di esame.
  2. 27.09.17 Grandezze fisiche Intensive ed Estensive. Misure dirette e indirette. Grandezze di Base e Derivate.Sistemi di unita' di misura. Cambiamento di unita' di misura.
  3. 04.10.17 Dimensioni fisiche e analisi dimensionale. Esercizi e complementi di analisi dimensionale.
  4. 09.10.17 Strumenti di misura. Strumenti analogici e digitali. Caratteristiche degli strumenti: Intervallo di misura, Sensibilita', Linearita', Prontezza, Accuratezza e Precisione. Contatori.
  5. 11.10.17 Rappresentazione grafica dei dati sperimentali. Tabelle e grafici. Grafici lineari, semilogaritmici e doppiologaritmici. Esercizi sulla compilazione dei grafici e sulla stima grafica dei parametri.
  6. 16.10.17 Esercizi sulla compilazione dei grafici. Istogrammi. Errori di misura e Incerteza. Definizione di errore. Errori casuali e sistematici. Definizione di incertezza di misura. Incertezze di Tipo A e Tipo B.
  7. 18.10.17 Esercizi sulla compilazione degli Istogrammi. Espressione di una misura. Incertezza assoluta e incertezza relativa. Approssimazione e Arrotondamento. Cause dell'incertezza. Caso dei conteggi.
  8. 23.10.17 Misurazione delle lunghezze metodi diretti e indiretti. Descrizione e Uso del calibro. Descrizione e uso del micrometro Palmer. Incertezze sulle misurazioni eseguite con il calibro e con il Palmer.
  9. 25.10.17 Composizione delle incertezze di tipo A e tipo B. Illustrazione della scheda dell'esercitazione di laboratorio.
  10. 30.10.17 Elementi di calcolo della probabilita'. Definizione di probabilita' classica o combinatoria, definizione frequentista e definizione soggettiva.Cenni alla teoria assiomatica della probabilita' di Kolgomorov.
  11. 06.11.17 Diagrammi di Wenn e probabilita'. Esempi di calcolo di probabilita'. Probabilita' condizionata. Eventi disgiunti. Eventi indipendenti.Illustrazione della scheda di esperimento sulla verifica della legge di Boyle-Mariotte.
  12. 08.11.17 Teorema della probabilita' composta. Esercizi su eventi indipendenti e dipendenti o scorrelati. Teorema di Bayes con esercizi.
  13. 13.11.17 Variabili aleatorie discrete. Distribuzioni di probabilita' di variabili discrete. Variabili aleatorie continue. Concetto di distribuzione di densita' di probabilita'. Funzione cumulativa di probabilita'. Operatore Valore Atteso. Valore medio. Varianza.
  14. 15.11.17 Riassunto lezione precedente. Prova e processo di Bernoulli. Distribuzione di Bernoulli. Distribuzione binomiale. Valore medio e Varianza della distribuzione Binomiale. Esercizi.
  15. 20.11.17 Distribuzione di Poisson come limite della distribuzione binomiale. Esempi di distribuzione di Poisson. Illustrazione della scheda dell'esercitazione di laboratorio.
  16. 22.11.17 Riassunto sulla distribuzione di Poisson. Distribuzioni della somma di variabili di Poisson. Esercizi. La distribuzione uniforme: Normalizzazione, Valore medio e Varianza.
  17. 27.11.17 Distribuzioni di probabilita' di variabili continue. Densita' di probabilita' e funzione cumulativa di probabilita'. Distribuzioni uniforme, triangolare normale e loro proprieta': Normalizzazione, Valore medio e Varianza. Funzione cumulativa di probabilita'.
  18. 29.11.17 Esercizi sulla distribuzione di probabilita' normale. La distribuzione esponenziale e suo legame con la distribuzione binomiale.
  19. 04.12.17 Distribuzione esponenziale: proprieta' di essere priva di memoria. Distribuzione di Cauchy. Momenti delle distribuzioni: Skewness e Kurtosis. Parametri caratteristici della forma delle distribuzioni: Moda e Mediana.
  20. 06.12.17 Correzione delle relazioni sull'esperienza della molla. Introduzione alla propagazione delle incertezze. Incertezza della somma di due grandezze. Incertezza del prodotto di due grandezze.
  21. 11.12.17 Introduzione alle distribuzione multivariate: il caso discreto. Covarianza. Illustrazione della scheda di esperianza sulla misurazione della densita' di alcuni materiali.
  22. 13.12.17 Distribuzioni multivariate di variabili continue. Covarianza nel caso di variabili continue. La gaussiana bivariata.
  23. 18.12.17 Composizione di incertezze indipendenti e dipendenti. Trasformazioni di variabili aleatorie.
  24. 20.12.17 Ripasso su distribuzioni continue di singola variabile e multivariate. Correzione e discussione dell'esercitazione sulla misurazione della densita'.
  25. 08.01.18 I conteggi in fisica.
  26. 10.01.18 Esercizi sul programma svolto fino ad ora.
  27. 15.01.18 Esercizi svolti in aula in preparazione del compito di esonero.
  28. 28.02.18 Soluzione in aula degli esercizi del compito di esonero del 1.02.18.
  29. 02.03.18 Introduzione alla statistica. Disuguaglianza di Chebyshev. La legge dei grandi numeri. La legge empirica del caso. Teorema del Limite Centrale.
  30. 07.03.18 Ripasso della lezione precedente sui metodi statistici. Esercizi sulla legge dei grandi numeri e sul teorema del limite centrale.
  31. 09.03.18 Esercizi sui metodi statistici. Dimostrazione della formula sulla stima della deviazione standard.
  32. 12.03.18 Stima puntuale dei parametri: il metodo di Massima Verosimiglianza. Illustrazione della scheda dell'esperimento sullo sferometro.
  33. 14.03.18 Esempi ed esercizi sulla stima dei parametri con il metodo di massima verosimiglianza.
  34. 16.03.18 Il Metodo dei Minimi Quadrati. Principio e condizioni di applicabilita'. Il fit ad una retta.
  35. 19.03.17 Il Metodo dei Minimi Quadrati. Fit lineare, incertezza dei parametri stimati e loro covarianza.
  36. 21.02.18 Il Metodo dei Minimi Quadrati. Applicazioni a casi particolari. (funzioni linearizzabili). Equivalenza tra MMQ e MMV.
  37. 23.03/18 Descrizione del moto armonico di una massa sospesa ad una molla reale.
  38. 26.03/18 Illustrazione della scheda di esperimento sulla misura dinamica della costante della molla.
  39. 28.03/18 Riassunto del metodo dei minimi quadrati. Introduzione al chi quardo come test della qualita' di adattamento delle curve ai dati.
  40. 04.04/18 Il test del chi quadro per andamenti funzionali e per dati organizzati in istogrammi (Test del chi quadro di Pearson).
  41. 09.04/18 Ripasso del Test del chi quadro di Pearson. Correzione delle relazioni di laboratorio sulle misurazioni della costante della molla.
  42. 11.04/18 Moto di un grave su un piano inclinato.
  43. 13.04/18 Descrizione dell'esperimento sulla misurazione dell'accelerazione di gravita' locale con il piano inclinato.
  44. 16.04/18 Il metodo dei minimi quadrati in forma matriciale. Matrice di covarianza dei parametri.
  45. 18.04/18 Il metodo dei minimi quadrati in forma matriciale (seconda parte).
  46. 20.04/18 Esempio di applicazione del metodo dei minimi quadrati in forma matriciale.
  47. 23.04/18 Esercizi sul livello e intervallo di confidenza.
  48. 27.04/18 Esercizi sul livello e intervallo di confidenza.
  49. 02.05/18 Il pendolo semplice. Dipendenza del periodo dall'ampiezza delle oscillazioni. Studio dell'accelerazione di gravita'.
  50. 04.05/18 Il pendolo composto. Andamento del periodo del pendolo in funzione del punto di sospensione.
  51. 09.05/18 Definizione di raggio di girazione e suo uso nello studio del periodo delle piccole oscillazioni del pendolo composto..
  52. 11.05/18 Descrizione dell'esperimento sulla misurazione del periodo del pendolo in funzione del punto di sospensione e del raggio di girazione.
  53. 11.05/18 Ripasso del chi quadro di Pearson.
  54. 16.05/18 Ripasso della fisica del pendolo composto e del pendolo reversibile. Interpolazione dei dati
  55. 18.05/18 Illustrazione della scheda di esperimento sulla misurazione di g con il pendolo reversibile.
  56. 23.05/18 Correzione relazioni sulla misurazione del raggio di girazione del pendolo composto.
  57. 25.05.18 Calcolo dell'incertezza sulla misura dell'accelerazione di gravita' con il pendolo reversibile.