2017/2018

2017/2018

DM270

FIS/08 (DIDATTICA E STORIA DELLA FISICA)

DIPARTIMENTO DI FISICA

SCIENZE FISICHE

Didattica e storia della fisica

1°

Secondo Semestre (01/03/2018 - 15/06/2018)

6

48 ore di attività frontale

Italiano Italiano o in Inglese su richiesta (insegnamento English friendly - http://fisica.unipv.it/dida/English-friendly-programme.pdf

ORALE

DE AMBROSIS VIGNA ANNA (titolare) - 6 CFU

Conoscenze di base di meccanica, termodinamica ed elettromagnetismo, come vengono fornite dai corsi della laurea triennale in Fisica e in Matematica

Fornire gli elementi base della teoria della relatività speciale e della meccanica statistica classica. Risolvere problemi e analizzare criticamente articoli di ricerca sull’insegnamento dei temi trattati.

Prima parte - Si propone un’introduzione ai concetti base della relatività speciale. In particolare, gli argomenti trattati riguardano: la definizione dell'intervallo invariante; l’idea di sistema di riferimento in caduta libera come sistema di riferimento inerziale, il carattere locale del sistema inerziale, la localizzazione degli eventi nello spazio-tempo; il principio di relatività, la relatività della simultaneità; la contrazione di Lorentz e il paradosso dei gemelli; la dimostrazione dell'invarianza dell'intervallo; trasformazioni di Lorentz; la rappresentazione degli eventi dello spazio-tempo e linee d'universo; regioni dello spaziotempo; momento-energia: conservazione, invarianza e sue conseguenze; massa di un sistema di particelle: creazione di particelle, fissione, fusione annichilazione. Seconda parte - Introduzione alla Fisica Statistica. Descrizione statistica dei sistemi di particelle: numero di stati accessibili a un sistema macroscopico, vincoli, equilibrio e irreversibilità; Interazione termica: distribuzione di energia tra sistemi macroscopici, avvicinamento all'equilibrio termico, definizione di temperatura assoluta e di entropia; Sistemi in contatto con un termostato: la distribuzione canonica e applicazioni; distribuzione canonica nell'approssimazione classica: la distribuzione di Maxwell delle velocità, il teorema di equipartizione e applicazioni, il calore specifico dei solidi. Sui vari argomenti trattati nel corso viene richiesta agli studenti la soluzione di problemi ed esercizi, alcuni dei quali vengono discussi a lezione.

Lezione frontale, soluzione di problemi, discussione di articoli

E.Taylor e J.Wheeler - Fisica dello Spazio-tempo, Zanichelli;
F. Reif - Fisica Statistica, Zanichelli ;
Callen - Calore e Termodinamica, Tamburini.

Esame orale volto a verificare la comprensione degli argomenti trattati nelle due parti del corso. Per entrambe si valuterà l’acquisizione dei concetti principali, anche attraverso la soluzione, da parte dello studente, di semplici problemi.

Esame orale volto a verificare la comprensione degli argomenti trattati nelle due parti del corso. Per entrambe si valuterà l’acquisizione dei concetti principali, anche attraverso la soluzione, da parte dello studente, di semplici problemi.