insegnamento: chimica generale ed inorganica con laboratorio · insegnamento: chimica generale...

Scheda Insegnamento

Insegnamento: Chimica Generale

Corso di laurea dell’insegnamento (specificare anche se triennale o magistrale):

fisica triennale

Codifica: 27002001 SSD (Settore scientifico disciplinare): CHIM/03

Docente Responsabile: Daniela Pucci

Eventuali altri docenti coinvolti:

Orario di ricevimento: VENERDI’ 9.30-11.30

Crediti Formativi (CFU): 5

Ore di lezione: 48 Ore riservate allo studio individuale: 77

Ore di laboratorio:

Il corso di studio, per i quali lo stesso costituisce un’attività di base o caratterizzante:

fisica triennale

Facoltà competente: Scienze M F N

Lingua d’insegnamento: Italiano

Anno di corso: I

Propedeuticità: nessuna

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.):

lezioni frontali, esercitazioni

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa):

obbligatoria e non inferiore al 70% delle ore previste

Modalità di erogazione (tradizionale, a distanza, mista): tradizionale

Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc):

Prova scritta integrabile con prova orale

La prova scritta comprende sia domande di tipo teorico che esercizi di stechiometria.

Laboratorio: Durante tutto lo svolgimento del corso di laboratorio gli studenti sono tenuti a

compilare il quaderno di laboratorio che verrà visionato e corretto. Una relazione finale

relativa alle diverse esperienze svolte costituirà parte del voto finale complessivo.

Risultati di apprendimento attesi: Il corso ha come obiettivo quello di introdurre i principi e

le metodologie di base della Chimica per creare un punto di partenza per lo studio e la

comprensione delle correlazioni tra struttura e proprietà dei materiali che gli studenti

dovranno approfondire negli anni successivi.. Lo studente dovrà essere in grado di

Scheda Insegnamento

comprendere il linguaggio chimico, i principi fondamentali della struttura della materia e

delle sue trasformazioni, l'equilibrio chimico ed i principali tipi di reazioni.

Programma/Contenuti:

Struttura dell'atomo (descrizione generale, struttura elettronica, i numeri quantici).

Proprieta' e reattivita' degli elementi e relazione con la loro posizione nel Sistema Periodico.

Legame ionico e legame covalente (regola dell'ottetto, strutture di Lewis, risonanza,

geometria molecolare, orbitali atomici ibridi).

Elementi e composti. La mole. Massa e quantità molari. Formule, bilanciamenti delle

reazioni, la resa di reazione, nomenclatura.

Forma delle molecole (teoria VSEPR) e polarità. Forze intermolecolari.

Reazioni di ossido riduzione.

Le soluzioni: generalità, concentrazioni, proprietà colligative. L’equilibrio chimico:

definizione, costanti di equilibrio, equilibri in soluzione acquosa. Acidi e basi, pH, , sali,

soluzioni tampone, solubilità. Analisi volumetrica. Calcoli stechiometrici fondamentali.

Classificazione dei solidi e loro proprietà.

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari):

Date inizio e termine e il calendario delle attività didattiche:

- http://www.smfn.unical.it/news.php?nargid=38

Il calendario delle prove d’esame:

- http://www.smfn.unical.it/news.php?nargid=38

Bibliografia:

P. Atkins, L. Jones, Principi di Chimica, Zanichelli

P. Atkins, L. Jones, Chimica Generale,Zanichelli

D. Mcquarrie - P. A. Rock, Chimica Generale, Zanichelli

F. Nobile, P. Mastrorilli La Chimica di base, Casa Editrice Ambrosiana

W. L. Masterton, C. N. Hurley, Chimica Principi e reazioni, Piccin

H. S. Stoker, Principi di Chimica, EdiSES

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Insegnamento:

FENOMENI ONDULATORI E LABORATORIO


FISICA (Triennale)

Codifica:27002064 SSD (Settore scientifico disciplinare): FIS/03

Docente Responsabile:

ENRICO TASSI

Eventuali altri docenti coinvolti: Raffele Agostino

Orario di ricevimento:

Mercoledi 15:00-18:00


Ore di lezione: 64 Ore riservate allo studio individuale: 162

Ore di laboratorio: 24


FISICA (Triennale)

Facoltà competente: smfn

Lingua d’insegnamento: italiano

Anno di corso: 2

Propedeuticità:

Nessuna

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni

esercitazioni laboratorio

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): obbligatoria


Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc):

Prova Scritta ed Orale – Prove di Laboratorio

Risultati di apprendimento attesi:

Una comprensione generale dei principali fenomeni ondulatori.


Onde elastiche. Equazione di D’Alembert. Onde trasversali nella corda vibrante.

Onde longitudinali in un fluido contenuto in un tubo. Onde sinusoidali. Principio di

sovrapposizione. Interferenza di onde armoniche. Onde stazionarie in una corda tesa

e in una colonna di gas.

Equazioni di Maxwell nel vuoto ed in un mezzo lineare. Il campo elet- tromagnetico

libero: equazione d’onda e sue soluzioni. Onde elettromagnetiche e loro propriet`a.

Onde elettromagnetiche monocromatiche piane. Polarizzazione lineare, circolare ed

ellittica di un’onda elettromagnetica. Intensita` istantanea e media di un’onda

elettromagnetica.

Scheda Insegnamento

I potenziali elettromagnetici. Equazioni d’onda per i potenziali. Trasfor- mazioni di

gauge. Gauge di Lorenz e di Coulomb. Potenziali ritardati. Equazioni di Jefimenko.

Antenna di dipolo elettrico e di dipolo mag- netico. Potenziali di Lienard e Wiechert.

Espressione dei campi E, B per un carica in moto. Formula di Larmor.

Condizione di raccordo per I campi E, B,D, ed H alla superficie di

Separazione di due mezzi lineari. Leggi sulla riflessione e rifrazione.

Formule di Fresnel per le ampiezze e le intensita’ delle onde riflesse e

Rifratte. Riflessione totale. Polarizzazione per riflessione ed angolo di

Brewster. Interferenza e Diffrazione.

Laboratorio: Prof. Agostino

1. Principio di sovrapposizione: battimenti in onde sonore.

2. Onde stazionarie nei solidi (*);

3. Modi di risonanza di una corda tesa e dispersione.

4. “Accordare” una corda vibrante: Studio delle condizioni per ottenere un modo a frequenza

determinata analizzando il segnale ottenuto dalla libera oscillazione della corda.

5. Analisi di Fourier di onde sonore: Timbro di una sorgente sonora.

6. Risonanza in tubi a fondo chiuso: Determinare i modi di risonanza di un tubo a fondo chiuso

(Modi di risonanza e velocità del suono nell’aria)

7. Velocità di propagazione del suono e sua dipendenza dalla temperatura: Misurare i tempi di

riflessione di onde sonore (Valutazione della temperatura dell’aria a partire dalla misura

della velocità del suono)

8. Onde stazionarie: ventri e nodi (Misurare la posizione di ventri e nodi per onde stazionarie in

un tubo).

9. Riflessione di onde di superficie in acqua: Studio della riflessione di un’onda piana da parte di

una barriera dritta. Studio della riflessione di un’onda circolare da parte di una barriera

dritta. Studio della riflessione di un’onda piana da parte di una barriera curva.

10. Rifrazione di onde di superficie in acqua: Studio della rifrazione per un’onda di superficie

all’interfaccia fra due diversi mezzi.

11. Rifrazione della luce: lenti sottili.

12. Rifrazione della luce: legge di Snell ed angolo critico in mezzi con indice di rifrazione diverso.

13. Diffrazione di onde di superficie in acqua. Determinare la dipendenza dalla dimensione

dell’apertura e dalla lunghezza d’onda della figura di diffrazione.

14. Interferenza di onde di superficie in acqua. Determinare le variazioni della figura di

interferenza in dipendenza dalla separazione fra le fenditure e dalla lunghezza d’onda.

15. Interferenza e diffrazione della luce: fenditure.

16. Onde trasversali e longitudinali (*);

17. Onde polarizzate circolarmente (*);

18. Indice di rifrazione e dispersione: mezzi disperdenti (*);

19. Analisi spettrale di sorgenti luminose (*);

20. Caratterizzazione della luce LASER (*);

21. Spettri di assorbimento integrato dei materiali e proprietà delle superfici (*);

22. Polarizzazione della luce riflessa da una superficie di vetro (*);

23. Misura dell'angolo di Brewster (*);

24. Uso del microscopio polarizzatore;

25. Interferometro di Michelson (*);

26. Misura della velocità della luce (*);

Scheda Insegnamento

[…] Eventuali approfondimenti

(*) Apparati al momento non disponibili



http://www.smfn.unical.it/news.php?nargid=38



Bibliografia:

L. Lovitch, S. Rosati, Fisica Generale - 3a Ed. - CEA

P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Fisica - Onde - 2a Ed. - EdiSES

C. Mencuccini, V. Silvestrini, Fisica I e II - 4a Ed. - Liguori

D.J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics - 3rd Ed. - Prentice Hall

J.J. Jackson, Classical Electrodynamics - 3rd Ed. – Wiley

Ulteriore materiale didattico disponibile sul sito:

http://www-zeus.desy.de/~tassi/unical/

Scheda Insegnamento

Insegnamento: Informatica


Fisica e Scienza dei Materiali Innovativi e per le Nanotecnologie (triennali)

Codifica: 27001025 SSD (Settore scientifico disciplinare): INF/01

Docente Responsabile: Salvatore Di Gregorio

Eventuali altri docenti coinvolti:

Orario di ricevimento: giovedì ore 9-10


Ore di lezione:24 Ore riservate allo studio individuale: 77



Fisica e Scienza dei Materiali Innovativi e per le Nanotecnologie (triennali)

Facoltà competente: SMFN


Anno di corso: I

Propedeuticità:nessuna

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): Il laboratorio è

strettamente connesso con il ciclo della teoria, qui gli studenti fanno esperienza delle applicazioni,

sviluppando collettivamente e criticamente programmi relativamente a problemi emersi nelle

lezioni di teoria.

Modalità di frequenza (obbligatoria, facoltativa): OBBLIGATORIA


Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova orale con presentazione di un

elaborato da discutere e valutare

Risultati di apprendimento attesi: L’obiettivo formativo principale del corso è quello

di fare acquisire allo studente una significativa mentalità algoritmica, di cui potersi

avvalere nel corso degli studi, e dotarlo di una base conoscitiva di un qualche

linguaggio generale di programmazione per lo sviluppo di programmi non banali.


1) Elementi introduttivi. Il concetto di algoritmo. Struttura e funzionamento di un

elaboratore elettronico. Cenni sui sistemi operativi e sul linguaggio assembler.

Algoritmi e concetti generali sulla programmazione. Algoritmi elementari. Livelli di

complessita` degli algoritmi. Rappresentazione degli algoritmi.

2) Aritmetica degli elaboratori e calcolo proposizionale. Sistemi di rappresentazine

numerica e simbolica negli elaboratori e modalità delle operazioni base. Concetto di

proposizione logica, connettivi proposizionali, tavole di verità, teoremi fondamentali,

forme disgiuntive normali.

3) Principali caratteristiche del linguaggio di programmazione C++.

Scheda Insegnamento

• Nozioni introduttive: Struttura di un programma. La funzione main. Librerie.

Operazioni di ingresso/uscita. Concetto di variabile. Inizializzazione e assegnamento.

Costanti.

• Tipi Primitivi: Tipi interi, tipi reali, tipo char, tipo bool. Espressioni aritmetiche e

booleane. Priorita' degli operatori. Conversioni di tipo e operazioni di cast.

• Strutture di Controllo: Istruzioni semplici e composte, definizione di blocco di

istruzioni, visibilita' delle variabili. Istruzioni condizionali: IF-ELSE e SWITCH.

Istruzioni di iterazione WHILE, DO-WHILE e FOR. L’istruzione BREAK e

GOTO. Operatore “virgola” ed operatore condizionale triadico

• Funzioni:. Dichiarazione di funzione. Parametri formali e valore di ritorno.

Passaggio per valore e passaggio per riferimento. Concetto di ricorsione. Funzioni

ricorsive. Principi di buona programmazione.

• Tipi strutturati: Array multidimensionali Caratteri e stringhe. Tipo di dato “struct”.

Alcuni algoritmi notevoli.

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari):esercitazioni, giovedì,

9.30-11-30.


Date inizio e termine e il calendario delle attività didattiche: dal 25 Ottobre 2010 al 12

febbraio 2011


Il calendario delle prove d’esame: da definirsi fra il 14 febbraio ed il 5 marzo 2011

Bibliografia: Harvey M. Deitel, Paul J. Deitel, "Fondamenti di programmazione C++"

APOGEO, I edizione 2001 - Appunti vari.

Scheda Insegnamento

Insegnamento: Introduzione al Metodo Sperimentale

Corso di laurea dell’insegnamento: Fisica triennale

Codifica: SSD (Settore scientifico disciplinare):

Docente Responsabile: Rosa Bartucci

Eventuali altri docenti coinvolti: Maccallini Enrico

Orario di ricevimento: Mercoledì 9:30-11:30, Cubo 30C, V piano

Crediti Formativi: 7 CFU

Ore di lezione: 32

+24 ore di

esercitazione

Ore riservate allo studio individuale: 107



Corso di laurea in Fisica

Facoltà competente: Facoltà di Scienze MFN

Lingua d’insegnamento: Italiana

Anno di corso: I anno

Propedeuticità: nessuna

Organizzazione della didattica: lezioni, esercitazioni in aula, esercitazioni in laboratorio

Modalità di frequenza: Obbligatoria

Modalità di erogazione : Tradizionale

Metodi di valutazione: Prova scritta e orale

Risultati di apprendimento attesi: Progettazione ed esecuzione di un esperimento per la

misura di una grandezza fisica. Elaborazione statistica e presentazione dei dati sperimentali.

Redazione di una relazione di laboratorio.

Programma/Contenuti: Grandezze Fisiche e Sistemi di Unità di Misura. Il metodo scientifico; definizione operativa di

grandezza fisica, misura; misure dirette e indirette; grandezze fondamentali; sistemi unità di

misura; grandezze derivate; equazioni dimensionali; grandezze adimensionali; notazione

scientifica; cambio del sistema di unità di misura; unità di misura fuori sistema.

Errori di Misura. Errori nelle misure, incertezze; errori sistematici e casuali; strumenti di misura e

caratteristiche; media campionaria e media di una popolazione; errore di una misura diretta; errore

massimo ed errore quadratico medio; varianza; cifre significative; errore massimo per una misura

indiretta, propagazione degli errori; errore relativo. Stima del valore vero e deviazione standard di

una grandezza derivata; formula generale di propagazione dell’errore; deviazione standard della

media; disuguaglianza di Schwarz.

Elementi di Calcolo Combinatorio. Permutazioni. Combinazioni. Binomio di Newton.

Scheda Insegnamento

Permutazioni e combinazioni con ripetizioni.

Elementi di teoria delle probabilità. Probabilità classica di Laplace. Probabilità empirica.

Probabilità assiomatica. Teoremi della teoria delle probabilità.

Distribuzioni di probabilità di variabili aleatorie discrete. Leggi di distribuzione. Valore

aspettato e varianza di una variabile aleatoria discreta. Distribuzione binomiale di Bernoulli.

Distribuzione di Poisson.

Distribuzioni di probabilità di variabili aleatorie continue. Densità di probabilità. Valore

aspettato e varianza di una variabile aleatoria continua. Distribuzione di Gauss o normale;

probabilità per il valore di una misura, variabile standardizzata, significato probabilistico della

deviazione standard. Teorema del limite centrale. Varianza della media. Livello di confidenza e

intervallo di fiducia. Rigetto dei dati e criterio di Chauvenet.

Stimatori dei Parametri di Distribuzioni. Metodo della massima verosimiglianza. Media

aritmetica, moda e mediana; stima del parametro della distribuzione binomiale e della distribuzione

di Poisson; stima dei parametri della distribuzione di Gauss; stima dei parametri della funzione di

distribuzione delle medie, media pesata.

Test del chi-quadrato per la verifica di una distribuzione di probabilità attesa. Impostazione

del test del chi-quadrato; chi-quadrato ridotto; livelli di significatività.

Adattamento di una Relazione Funzionale ai Dati Sperimentali. Metodo dei minimi quadrati;

retta dei minimi quadrati, errori dei parametri della retta dei minimi quadrati, errore standard della

stima; adattamento di relazioni funzionali ai dati sperimentali; ricerca della forma di una

dipendenza funzionale – uso del test chi-quadrato; coefficiente di correlazione lineare.

Esperienze di laboratorio

- misure con strumenti sensibili: determinazione di una grandezza fisica indiretta;

- distribuzione gaussiana da una serie di misure;

- distribuzione di probabilità nel decadimento di una sostanza radioattiva;

- deduzione della legge del periodo del pendolo semplice;

- progettazione ed esecuzione di un esperimento per la misura dell’accelerazione di gravità.

Le eventuali attività di supporto alla didattica (tipi e orari): autoapprofondimento in

laboratorio in date da concordare con il docente responsabile


25/10/2010 – 12/2/2011


Bibliografia: G. Cannelli “Metodologie Sperimentali in Fisica” – EdiSES- III Edizione (Testo adottato)

J.R. Taylor “Introduzione all’analisi degli errori” - Zanichelli

H.D. Young “Elaborazione statistica dei dati sperimentali” – Veschi Editore

M. Loreti “Teoria degli errori e fondamenti di statistica” – Decibel, Zanichelli

Scheda Insegnamento

Insegnamento:

MECCANICA SUPERIORE


FISICA TRIENNALE

Codifica: 27002287 SSD (Settore scientifico disciplinare): FIS/02

Docente Responsabile: Prof. Pierluigi Veltri

Eventuali altri docenti coinvolti: Carbone Vincenzo – Alessandro Papa – Gaetano

Zimbardo

Orario di ricevimento: Ogni venerdì dalle 11.30 alle 13.30


Ore di lezione: 72 +

72 di esercitazione


Ore di laboratorio: nessuno


fisica triennale

Facoltà competente: Scienze Matematiche - Fisiche - Naturali


Anno di corso: 2

Propedeuticità:

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.):

lezioni ed esercitazioni



Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova di accertamento a metà corso, prova scritta, prova orale

Risultati di apprendimento attesi:

Scheda Insegnamento

Gli studenti dovrebbero avere acquisito dimestichezza con le tecniche di modellizzazione dei sistemi

termodinamici, visti come sistemi dinamici con elevato numero di gradi di libertà.

Programma/Contenuti: modulo di meccanica statistica (Prof. Veltri)

Equazioni di Hamilton; spazio delle fasi; parentesi di Poisson; equazione di Liouville; soluzioni di

equilibrio dell’equazione di Liouville. Quantizzazione dello spazio delle fasi; tecnica degli ensembles:

ensembles microcanonico, canonico, gran canonico; funzione di partizione; definizione statistica delle

variabili termodinamiche e dei potenziali termodinamici; equazione di stato di un gas perfetto;

equazione di stato di un gas reale. Gerarchia BBJGKY. Equazione di Boltzmann; teorema H.

Programma/Contenuti: modulo di meccanica analitica (Prof. Zimbardo)

Sistemi vincolati, coordinate generalizzate, metodo Lagrangiano. Calcolo

variazionale. Metodo Hamiltoniano. Integrali del moto. Metodo di Hamilton-Jacobi.






Bibliografia: modulo di meccanica statistica - L. D. Landau, E. M. Lifschitz, 1999, Fisica Statistica, Editori Riuniti - B. Touschek, G. Rossi, Meccanica statistica, Bollati Boringhieri - K. Huang, 1997, Meccanica statistica, Zanichelli

Bibliografia: modulo di meccanica analitica

Bibliografia: L.D. Landau E.M. Lifshitz, Meccanica, Editori Riuniti; Goldstein,

Meccanica Analitica, Zanichelli

Scheda Insegnamento

Insegnamento: Termodinamica e laboratorio


fisica triennale

Codifica: 27002060 SSD (Settore scientifico disciplinare): FIS/01

Docente Responsabile: R.Bartolino

Eventuali altri docenti coinvolti: Tommaso Caruso

Orario di ricevimento: lunedì ore 15-19


Ore di lezione: 24 +

24 di esercitazione


Ore di laboratorio:


fisica triennale

Facoltà competente: SMFN


Anno di corso: 1

Propedeuticità: n.a.

Organizzazione della didattica (lezioni, esercitazioni, laboratorio, ecc.): lezioni

esercitazioni



Metodi di valutazione (Prova scritta, orale, ecc): Prova scritta e prova orale

Risultati di apprendimento attesi:conoscenza delle proprietà termiche e

termodinamiche della materia, e dei concetti di reversibilità,irreversibilità, processi

spontanei

Programma/Contenuti: Termologia e termometria, calorimetria e calori specifici,

teoria cinetica, primo e secondo principio della termodinamica. Gas perfetti,gas reali,

liquidi e trasformazioni di stato. Entropia significato termodinamico e statistico.

Macchine termiche






Scheda Insegnamento

Bibliografia:Halliday, Tipler, Mazzoldi,

insegnamento: chimica generale ed inorganica con laboratorio · insegnamento: chimica generale...

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