Corso di laurea in matematica

Corsi di Analisi (calcolo differenziale ed
integrale in una e più variabili, analisi vettoriale, elementi di equazioni differenziali, etc.) e Fisica 1.

Fisica matematica.

Lo studente imparerà a trattare fenomeni di natura elettrica e magnetica, individuando le leggi che riguardano lo specifico fenomeno in esame. Dovrà riconoscere le proprietà caratteristiche di un fenomeno ondulatorio, in particolare delle onde elettromagnetiche, esser capace di prescindere, nella descrizione di un fenomeno fisico, dallo stato di moto dell'osservatore. Dovrà inoltre apprendere i principi guida che hanno consentito il superamento delle leggi classiche.

Conoscenza dei fenomeni di natura elettrica e magnetica, sia indipendenti dal tempo che dipendenti dal tempo. Capacità di risolvere semplici problemi in tale contesto. Conoscenza delle leggi fondamentali dell'elettromagnetismo e della relatività. Sviluppo di capacità critiche nell'individuare i punti essenziali di un problema fisico, la validità di relazioni note e la loro applicabilità.

Videoregistrazioni del corso disponibili (previa registrazione) su 

https://math.i-learn.unito.it/course/view.php?id=560

Ogni argomento corrisponde a 2 ore di lezione e quindi si dovrebbero seguire 3 argomenti per settimana. 

In aggiunta si svolgeranno delle lezioni in diretta streaming tramite la piattaforma Zoom con indirizzo https://zoom.us/j/7744504519. Le lezioni di tutorato vengono trasmesse tramite la piattaforma Zoom ogni venerdì dalle 10:30 alle 12:30 all'indirizzo https://zoom.us/j/730712137.

 

Modalità esami durante emergenza COVID-19

- l’esame scritto si svolgerà sulla piattaforma Webex; gli iscritti all’appello riceveranno il link il giorno precedente per email, suddivisi in gruppi di 20-25. L’iscrizione è OBBLIGATORIA (attenzione le iscrizioni chiudono una settimana prima dell’appello).

- lo scritto verrà condiviso e consegnato attraverso la piattaforma Moodle, cui gli iscritti dovranno accedere contemporaneamente a Webex. Tutti gli iscritti dovranno avere a disposizione una webcam (anche del cellulare o tablet) e un microfono, fogli bianchi e penna, e avere la possibilità di fotografare o scannerizzare l’elaborato senza assentarsi.

- fatte salve le richieste motivate di trattamento individualizzato, la durata dello scritto sarà di 2 ore. I temi avranno la stessa struttura e stessi contenuti degli scritti degli anni precedenti. L'esame avrà 4 fasi:

1) riconoscimento (con documento)

2) condivisione del testo d’esame attraverso moodle

3) svolgimento (durante il quale la webcam dovrà inquadrare il volto e il foglio su cui scrive l’iscritto, preferibilmente di lato, e non è consentito l’utilizzo del computer se non per controllare il testo)

4) consegna: allo scadere delle 2 ore i candidati fotograferanno il proprio elaborato e lo caricheranno su moodle. 

- non è ammessa la consultazione di libri, appunti,  formulari, cellulari. E’ ammesso l’uso di una calcolatrice non programmabile. Il candidato deve essere solo nella stanza. 

- In caso di caduta della connessione, per qualsiasi ragione, o altra interruzione anche accidentale, per un tempo giudicato eccessivo dalla Commissione, l’esame sarà  annullato. Sarà  discrezione dei docenti permettere al candidato in un momento successivo una nuova connessione per lo svolgimento dell’esame. Diversamente il candidato dovrà  presentarsi ad un appello successivo.

- il 4 giugno alle 9 ci sarà una prova tecnica, con lo svolgimento di un paio di esercizi, il cui scopo è verificare la comprensione delle modalità e il funzionamento dei dispositivi. La prova non verrà valutata. Mandaremo il link a tutti gli iscritti al corso risultanti da campusnet.

- Il primo esame orale si svolgerà il 10 giugno alle 9. Gli iscritti riceveranno il link. La prova orale e' facoltativa. In sua assenza il voto massimo registrabile e' 25 (anche con un voto di scritto superiore). E' comunque obbligatorio presentarsi all'appello orale per la conferma del voto.

- Chi supera lo scritto dell’8/6 può sostenere l’orale anche a luglio. 

- Modalità di svolgimento dell’esame orale:  la telecamera dovrà  essere posizionata in modo da inquadrare il candidato, che scriverà su una lavagna o un foglio.  Potrebbe essere utile abilitare il cellulare come seconda webcam per inquadrare il foglio su cui si scrive durante l’orale.

 

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Esame scritto e orale. La prova scritta obbligatoria è costitutita da esercizi e domande di tipo teorico. La prova è valutata in 30simi. Per essere ammessi alla prova orale occorre raggiungere il punteggio di 18/30. La prova orale consiste in domande relative alla teoria presentata nel corso. Durante la prova orale ci sarà una discussione della prova scritta. E' possibile confermare il voto di scritto (fino ad un massimo di 25) senza sostenere la prova orale ma comunque presentandosi all'appello.

Il corso è articolato in due parti, strettamente connesse tra loro:

1: Elettricità e Magnetismo.

Carica elettrica, campo e potenziale elettrico. Campo elettrostatico nel vuoto. Leggi dell'elettrostatica. Conduttori e dielettrici. Corrente elettrica stazionaria e resistenza, circuiti. Il campo magnetico in condizioni stazionarie; leggi di Ampere e Faraday, campi elettrici e magnetici variabili nel tempo. Campo magnetico nella materia. Equazioni di Maxwell e onde elettromagnetiche.

2: Fenomeni ondulatori, relatività e nascita della fisica moderna.

Onde elastiche, equazione di D'Alembert, onde armoniche. Effetto Doppler, rifrazione, interferenza, diffrazione. Basi della teoria della relatività ristretta, esperimento di Michelson-Morley. I postulati di Einstein, le trasformazioni di Lorentz e loro conseguenze (dilatazione tempi, contrazione lunghezze). Lo spazio-tempo di Minkowski, formalismo covariante: quadrivettori e quadritensori. Dinamica relativistica: il quadrimpulso. Formulazione covariante dell'elettromagnetismo. Effetto fotoelettrico: il fotone. L'atomo di Bohr, relazioni di De Broglie e natura ondulatoria della materia. 

La parte di elettromagnetismo e ottica si può studiare su qualsiasi testo di Fisica 2 di livello universitario, come ad esempio "Fisica 2" di Mencuccini e Silvestrini, ed. Liguori. Per la parte di Relatività si consiglia "Relatività" di V. Barone, ed. Bollati-Boringhieri. Per quanto riguarda la seconda parte, gli appunti del docente sono disponibili nella sezione Materiali.