La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Tecnologie Digitali I e II Laboratorio per il Primo anno.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Tecnologie Digitali I e II Laboratorio per il Primo anno."— Transcript della presentazione:

1 Tecnologie Digitali I e II Laboratorio per il Primo anno

2 Docenti Francesco Maccarrone E-mail: maccarr@df.unipi.it Ufficio 36 ed. B - tel. 050 – 2214557 Alberto Di Lieto E-mail: dilieto@df.unipi.it Ufficio 34 ed. B - tel. 050 – 2214555 Stefano Bigotta E-mail: bigotta@df.unipi.it Ufficio 18 ed. B - tel. 050 – 2214536

3 Dalla Guida dello studente

4 I semestre Francesco Maccarrone 1) Misura, modellizzazione ed analisi dati in Fisica 2) Introduzione al Personal Computer e al Sistema Operativo utilizzati durante il corso 3) Introduzione alluso di MatLab nel laboratorio di fisica 4) Uso e principio di sensori di posizione, forza e temperatura 5) Misure di grandezze fisiche 6) Analisi statistica dei dati 7) Metodi digitali di misura 8) Probabilita e metodi di calcolo con numeri casuali 9) Inferenza dei parametri di un modello e procedure di adattamento 9) Introduzione al calcolo numerico in sistemi fisici

5 I semestre Francesco Maccarrone Esperimenti: misura digitalizzata di un segnale quasi-costante (tensione erogata da una batteria);(tensione erogata da una batteria); temperatura ambientale (acquisizione a lungo termine e analisi dei dati); misure di intervalli di tempo; misure di forze (strain gauge); legge oraria di un corpo in caduta nell'aria; esperimenti numerici: analisi dei dati sulle macchie solari, e su altri esperimenti di Laboratori di ricerca internazionali.

6 1)Misura, modellizzazione ed analisi dati in Fisica 2)Approfondimenti su MatLab e introduzione al linguaggio G di LabVIEW 3)Controllo automatico e remoto di apparati strumentali e di procedure di misura 4)Strumenti di misura: architettura di una scheda di acquisizione e proprieta dellinterfaccia PC-sensori 5)Metodi di valutazione statistica della validita di un modello 6)Analisi statistica dei dati (approfondimento) 7)Misura delle informazioni fisiche contenute in immagini statiche e in filmati 8)Misura di grandezze fondamentali: velocita della luce e costante di Boltzmann II semestre Alberto Di Lieto

7 Esperimenti: - Pendoli fisici con controllo continuo della posizione.. - Misure di posizione e di velocità con sensori a ultrasuoni. - Sistemi uni- e bi-dimensionali con flusso di calore, con misura della evoluzione temporale del campo di temperatura.. - Determinazione della forma delle forze viscose in aria, mediante digitalizzazione di filmati.. - Misura del coefficiente di viscosità di diversi liquidi. - Misura del coefficiente di dilatazione termica di una sbarra. - Misura delle grandezze caratteristiche delle onde in un liquido con metodi interferometrici. -Misura delle proprietà elastiche e anelastiche di un polimero.. -Orologi ad acqua e a sabbia. -Un generatore di numeri casuali: geiger.. -Misure cinematiche su sistemi a massa variabile.. -Urti tra corpi estesi.. -Integrazione numerica di equazioni del moto (Pioneer 10, problema a 11 corpi) -Misura di c -Misura di k II semestre Alberto Di Lieto

8 Informazioni generali Orario: Mercoledi e Giovedi dalle 15 alle 19, aula H1 Venerdi 15 – 18 (recupero)

9 Informazioni generali Testi consigliati: dispense Modalita di esame: -Lavoro individuale in laboratorio e preparazione del log book personale -Test di valutazione in itinere -Colloquio finale (presentazione di un esperimento tra quelli svolti) da sostenersi anche alla fine del II modulo. Numero massimo di iscritti Frequenza obbligatoria.

10 http://www.df.unipi.it/~tecno/TDweb/tecno_home.htm

11 Che cosè che non va? Enrico Persico, Il Giornale di Fisica, 1, (1956), 64 - 67. Mi dica almeno qualcosa sulle onde elettromagnetiche. La candidata, che poco fa non aveva saputo dire perché i fili della luce elettrica sono rivestiti di isolante, appare ora visibilmente sollevata e comincia ad allineare sulla lavagna in bellordine le equazioni di Maxwell nella loro elegante forma vettoriale. Finalmente una domanda facile! …………… Cancellati i dovuti termini, le equazioni si semplificano e dopo pochi secondi la candidata (che poco prima era stata incapace di indicare una sola applicazione pratica delle correnti alternate) può procedere alleliminazione di H e avviarsi con disinvoltura alla equazione differenziale di dAlembert. Quivi giunta, la stessa persona che voleva far passare 20000 ampere in una comune lampadina elettrica,… E difficile la Fisica? Se si interroga luomo della strada, o anche lavvocato, il medico o luomo colto in genere, nove volte su dieci risponde: Certo! è piena di formule! Bisogna invece concludere, a giudicare dagli esami, che pei nostri studenti la Fisica è difficile, ma non a causa delle formule. Probabilmente è difficile perché essi non si accorgono che in essa cè molto di più delle formule, e qualcosa di diverso da esse. Questo qualcosa, e cioè il fatto fisico, in molti casi sarebbe facile da comprendere e ritenere, pur di rivolgervi la necessaria attenzione, e dovrebbe anche essere pieno di interesse e di fascino per un giovane moderno, in quanto ricollega la Fisica al mondo della natura, della tecnica, della scienza, e magari della fantascienza. Invece, molti dei nostri studenti non vedono nella Fisica che una materia scolastica, che poco ha che fare col mondo reale: i migliori tra essi ne apprezzano soprattutto leleganza della formulazione matematica, ma tengono in dispregio (e talvolta lo dichiarano apertamente) i fatti fisici che quelle formule dovrebbero rappresentare.

12 Che cosè che non va? Enrico Persico, Il Giornale di Fisica, 1, (1956), 64 - 67. Mi dica almeno qualcosa sulle onde elettromagnetiche. La candidata, che poco fa non aveva saputo dire perché i fili della luce elettrica sono rivestiti di isolante, appare ora visibilmente sollevata e comincia ad allineare sulla lavagna in bellordine le equazioni di Maxwell nella loro elegante forma vettoriale. Finalmente una domanda facile! …………… E difficile la Fisica? Se si interroga luomo della strada, o anche lavvocato, il medico o luomo colto in genere, nove volte su dieci risponde: Certo! è piena di formule! Bisogna invece concludere, a giudicare dagli esami, che pei nostri studenti la Fisica è difficile, ma non a causa delle formule. Probabilmente è difficile perché essi non si accorgono che in essa cè molto di più delle formule, e qualcosa di diverso da esse. Questo qualcosa, e cioè il fatto fisico, in molti casi sarebbe facile da comprendere e ritenere, pur di rivolgervi la necessaria attenzione, e dovrebbe anche essere pieno di interesse e di fascino per un giovane moderno, in quanto ricollega la Fisica al mondo della natura, della tecnica, della scienza, e magari della fantascienza. Invece, molti dei nostri studenti non vedono nella Fisica che una materia scolastica, che poco ha che fare col mondo reale: i migliori tra essi ne apprezzano soprattutto leleganza della formulazione matematica, ma tengono in dispregio (e talvolta lo dichiarano apertamente) i fatti fisici che quelle formule dovrebbero rappresentare.

13 Risultati

14 Scarica di una batteria I

15 Misura della costante di Boltzmann L'esperienza è dedicata allo studio del moto Browniano di particelle e alla misura della loro energia termica media. Il sistema è basato su una soluzione acquosa di microsfere di polistirene. Le sfere hanno densità relativa rispetto all'acqua di 1.05, cosicché si muovono quasi liberamente. k =1.33 E-23 J / K, con un'accuratezza (puramente statistica) dell 1%.

16

17 Martina Cheli A.A. 2001/02 I

18 Domenico Magisano, Andrea Simonelli A.A. 2001/02 I

19 Evoluzione temporale del campo di temperatura di una sbarra di ottone in condizioni iniziali di non equilibrio Andrea Barbieri A.A. 2003/4 I

20 Claudia Novelli A.A. 2001/02 ln(m) (±0.0003) ln(v) (±0.04) 1.7466 0.83 1.88420.85 1.91160.87 2.12060.99 2.31041.13 2.34851.14 2.41391.15 2.53771.20 2.65181.25 Relazione massa – velocita limite: m v 2 Moto in mezzi viscosi I

21 Velocità vs tempo nella glicerina (m=80g) Valentina Bevacqua, Francesco Michienzi, A.A. 2003/4

22 Maria Antonietta Piliero A.A. 2002/03 frequenza (Hz) altezza (cm) Dati sperimentali Fit dati sperimentali Retta teorica * Onda di sessa

23 Risoluzione della misura di posizione: 6 m Verifica del principio di sovrapposizione di Boltzmann Matteo Corbo A.A. 2002/03 Proprietà elastiche di un polimero I

24 Pendolo Fisico E. Ascari A.A. 2003/4

25 Contatore Geiger Figura3: numero dati=40000 Δt =4s MEDIA E VARIANZA MISURATE μ=4.50σ 2 =4.26 MEDIA E VARIANZA CALCOLATE μ=4.50σ 2 =4.46 Valentina Bevacqua, Francesco Michienzi, A.A. 2003/4 I

26 Radioattivita naturale

27 Sistema a massa variabile Confronto fra i flussi di acqua e sabbia Valentina Bevacqua, Francesco Michienzi, A.A. 2003/4 I

28 Sistema a due corpi Carrelli Dinamometri Molle Binario ad aria Angelo Di Canto A.A. 2003/4

29

30 Urti tra corpi estesi I

31 Misura del coefficiente di attrito = 0.012 Dalla misura dellaccelerazione in salita e in discesa, si ricava il valore del coefficiente di attrito dinamico I

32 REMOLUM (pendolo remoto) Pendolo in grado di fare oscillazioni di 180 o Il periodo aumenta al crescere dellangolo iniziale I


Scaricare ppt "Tecnologie Digitali I e II Laboratorio per il Primo anno."

Presentazioni simili


Annunci Google