- Oggetto:
- Oggetto:
Fisica 2
- Oggetto:
Physics 2
- Oggetto:
Anno accademico 2021/2022
- Codice dell'attività didattica
- MFN1247
- Docenti
- Prof. Paolo Gambino (Titolare del corso)
Prof. Guido Boffetta (Titolare del corso)
Prof. Marco Panero (Titolare del corso) - Corso di studi
- Laurea in Matematica
- Anno
- 2° anno
- Periodo didattico
- Secondo semestre
- Tipologia
- D.M. 270 TAF C - Affine o integrativo
- Crediti/Valenza
- 9
- SSD dell'attività didattica
- FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematici
- Modalità di erogazione
- Doppia
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Facoltativa
- Tipologia d'esame
- Scritto e Orale
- Prerequisiti
-
Corsi di Analisi (calcolo differenziale ed
integrale in una e più variabili, analisi vettoriale, elementi di equazioni differenziali, etc.) e Fisica 1.
Calculus, vector calculus, and Physics 1 courses. - Propedeutico a
-
Fisica matematica.
Mathematical physics. - Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
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.Understanding the origin and the meaning of Maxwell equations, the nature and properties of waves, and in particular of electromagnetic waves, and the basics of relativity.- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
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.Knowledge of the main electric and magnetic phenomena, time dependent or not. Ability to solve simple problems in that context. Knowledge of Maxwell laws and special relativity. Ability to critically assess the essential features of a physical problem, and to apply the relevant physical laws.- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Lezioni in aula trasmesse in streaming su
https://unito.webex.com/meet/guido.boffetta (per la prima parte, elettricità e magnetismo)
https://unito.webex.com/meet/paolo.gambino (per la seconda parte, fenomeni ondulatori, relatività e nascita della fisica moderna)
https://unito.webex.com/meet/marco.panero (per il tutorato).
Videoregistrazioni dell'edizione 2019-2020 del corso disponibili (previa registrazione) su
https://math.i-learn.unito.it/course/view.php?id=560
Live streaming lectures on
https://unito.webex.com/meet/guido.boffetta (first part of the course)
https://unito.webex.com/meet/paolo.gambino (second part of the course)
https://unito.webex.com/meet/marco.panero (tutoring sessions)
Video recordings of the course lectures (2019-2020) on
https://math.i-learn.unito.it/course/view.php?id=560
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
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.Written and oral exam. The written exam includes exercises and questions. Its score is in 1/30 and 18/30 is the minimum for admission to the oral exam, which consists on questions related to the material presented during the course and a discussion of the written test.- Oggetto:
Programma
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.
The course consists of two strictly related parts:
1. Electricity and Magnetism. Electric charge, electric field and potential. Electrostatic field in the vacuum; laws of electrostatics. Conductors, dielectrics. Stationary electric currents, resistance, electric circuits. Static magnetic field. Ampere and Faraday laws. Time dependent electric and magnetic fields. Magnetic fields in matter. Maxwell equations and electromagnetic waves.
2. Waves, relativity, introduction to modern physics. Elastic waves, D'Alembert equation, harmonic waves. The Doppler effect, rifraction, interference, diffraction. Foundations of relativity, the Michelson-Morley experiment. Einstein's postulates, Lorentz transformations and their implications (dilation of time, contraction of lengths). Minkowski space-time, covariant formalism: 4vectors and 4tensors. Relativistic Dynamics: the 4momentum. Covariant formulation of electromagnetism. The photoelectric effect and the photon. Rutherford experiment and Bohr's atom, De Broglie relations and wave nature of matter.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
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.
Any college-level textbook on electromagnetism will be adequate. For the relativity part we recommend "Relatività" by V. Barone, ed. Bollati-Boringhieri (in italian) or "Relativity" by W. Rindler. Lecture notes are also available for the second part on waves and relativity, see Materiali below.
- Oggetto:
Orario lezioni
- Oggetto:
Note
Tutte le registrazioni si trovano sulla pagina Moodle del corso
Registrazioni delle lezioni 2020-2021 (su moodle)
24 Febbraio
https://math.i-learn.unito.it/local/streamingfilemanager/file.php/math.i-learn.unito.it/1496/21.02.24-parte1.mp4
https://math.i-learn.unito.it/local/streamingfilemanager/file.php/math.i-learn.unito.it/1496/21.02.24-parte2.mp4
25 Febbraio
https://math.i-learn.unito.it/local/streamingfilemanager/file.php/math.i-learn.unito.it/1496/21.02.25-parte1.mp4
https://math.i-learn.unito.it/local/streamingfilemanager/file.php/math.i-learn.unito.it/1496/21.02.25-parte2.mp4
1 Marzo
https://math.i-learn.unito.it/local/streamingfilemanager/file.php/math.i-learn.unito.it/1496/21.03.01-parte1.mp4
https://math.i-learn.unito.it/local/streamingfilemanager/file.php/math.i-learn.unito.it/1496/21.03.01-parte2.mp4
Registrazioni delle lezioni 2019-2020 (divise in due parti)
10 Marzo
12 Marzo
https://youtu.be/fPKoWTFIIXg
https://youtu.be/VmNgKMgnVe0
16 Marzo
https://youtu.be/MpN3c9kDREI
https://youtu.be/zMky3_68YOU
18 Marzo
https://youtu.be/lFUi-d2CdzE
https://youtu.be/3om1pPKCnHI
19 Marzo
https://youtu.be/fGxvH5rZZqA
https://youtu.be/70_MSQ7f4yw
23 Marzo
https://youtu.be/vKH53yd_SZg
https://youtu.be/oPes4XAolTM
25 Marzo
https://youtu.be/72RySvRB9F8
https://youtu.be/iFvxhKUDDjY
https://youtu.be/3jo19ggjtzw
26 Marzo
https://youtu.be/c8i-dzgR3dY
https://youtu.be/ViqGLlJfsVs
30 Marzo
https://youtu.be/PMIhVxKp0hs
https://youtu.be/a8hYzZMTyoA
1 Aprile
https://youtu.be/GT_il97qvT0
https://youtu.be/UAa8V7_r4DA
2 Aprile
https://youtu.be/RlGKDTvQM44
https://youtu.be/kcE2itwOJp4
6 Aprile
https://youtu.be/8-fafbNFcF8
https://youtu.be/3fCSxOeGscE
8 Aprile
https://youtu.be/62X2-Yvq5ss
https://youtu.be/_dQzKI-JGTk
9 Aprile
https://youtu.be/URMRH9Td2JU
15 Aprile
https://youtu.be/fLEbMofU_mE
https://youtu.be/H-2ie3wVGyk
16 Aprile
https://youtu.be/BkMnTXS_U6g
https://youtu.be/awzqowXRP3Y
20 Aprile
https://unito.webex.com/webappng/sites/unito/recording/529f65974aef438f933d0b5389612835
22 Aprile
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/19bc6afdaa47487fbed7da9c998780a8
23 Aprile
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/3e562ec806274d8682bafe00b7ede88c
27 Aprile
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/playback/1665b9702c7840c99f1b9fd5e083e34f
29 Aprile
https://unito.webex.com/webappng/sites/unito/recording/play/13451315b0ec43f4bfb2541ce971203d
30 Aprile
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/f59c8e3671f4472281658adcbc565dad
4 Maggio
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/bf3e03c79e3d4c51968c7473f1f5fbd0
6 Maggio
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/285e89699211443f9e2c750133f3d146
7 Maggio
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/f679166c3de7499f8c3cc47824a19ae6
11 Maggio
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/40242bb1b408449e812d1b52e184e672
13 Maggio
https://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/cc6aa31bad434c0e8ab5de3e2cce4ee814 Maggiohttps://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/3055f084143140739b1344b560d2a020Tutorato del 15 maggio18 Maggiohttps://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/a79472f82ac54f26b77e3c37a15b0be520 Maggiohttps://unito.webex.com/recordingservice/sites/unito/recording/play/01907edde07b42b6a0dae694619686eeTutorato del 22 maggio- Oggetto:
