- Oggetto:
- Oggetto:
Metodi di misura e analisi (I modulo)
- Oggetto:
Anno accademico 2011/2012
- Codice dell'attività didattica
- MFN0530A
- Docenti
- Prof. Daniela Marocchi (Titolare del corso)
Dott. Mario Edoardo Bertaina (Tutor) - Insegnamento integrato
- Periodo didattico
- Secondo periodo didattico
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- FIS/01 - fisica sperimentale
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Caratterizzare i parametri necessari per esprimere il risultato di un processo di misura. Introdurre all'utilizzo del metodo dei minimi quadrati e del principio di massima verosimiglianza. Introdurre alle principali regole della probabilità permettendo così la comprensione delle caratteristiche fondamentali di una distribuzione di probabilità, con particolare riferimento alla distribuzione binomiale, di Poisson, di Gauss, del chi-quadro e del t di Student.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Saper scegliere la distribuzione di probabilità adatta a rappresentare il fenomeno sotto analisi e ricavare i parametri essenziali per caratterizzare la distribuzione. Saper esprimere correttamente i risultati delle operazioni di misura effettuate. Saper scegliere la corretta rappresentazione dei risultati sperimentali e motivare la scelta della legge fisica più adatta ad esprimerli. Saper scrivere una breve relazione che caratterizzi i risultati ottenuti
- Oggetto:
Programma
Parte pratica. Alcune esperienze in laboratorio. Analisi dei dati sperimentali. Parte teorica. - Parametri di una distribuzione (media, mediana, moda, etc.) - Media e varianza -Istogrammi e curve limite - Analisi degli errori: definizione di errore - Errori casuali e sistematici - Propagazione di errori casuali – Distribuzione degli errori casuali (Introduzione alla distribuzione di Gauss) - Verifica delle ipotesi: test normale - Test del chi-quadro - Metodo dei minimi quadrati per retta e parabola - Covarianza e correlazione - Coefficiente di correlazione – Probabilità e statistica: Frequenza e Probabilità - Teoremi della probabilità totale e condizionata -Distribuzioni discrete e continue - Momenti di una distribuzione - Distribuzione binomiale - Distribuzione di Poisson - Distribuzione normale e funzione densità di probabilità di Gauss - Stime di massima verosimiglianza di media e varianza per variabili casuali - Varianza della media - Media pesata - Criterio di Chauvenet - Teoria di Laplace degli errori.
Experimental part. Same experiments in laboratory and analysis of experimental data. Theory program: Probability and Statistics: Frequency and Probability - Theorems of the total and conditioned probability - discrete and continuous distributions - moments of the distributions - distribution parameters (mean, median, mode, etc.) - binomial distribution - Poisson distribution – histograms and limit curves - normal distribution and Gauss density probability function - chi-quadro test - least-squares method for lines and parabolas; covariance and correlation - correlation coefficient - verification of hypotheses: tests based on the normal distribution. Analysis of errors: definition of error - random and systematic errors; mean and variance; maximum likelihood estimation of random variable mean and variance - propagation of random errors - variance of the average - weighed mean - Chauvenet criterion - Laplace error theory.Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
J.R.Taylor - Introduzione all'analisi degli errori - Zanichelli ; G.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica - EdiSES
- Oggetto:
Note
Materiale didattico è contenuto nella pagina Moodle http://ph.i-learn.unito.it/
Propedeuticita': e' utile aver assimilato le tecniche di utilizzo del programma Mathematica presentate nel corso del I periodo didattico; inoltre puo' essere utile la capacita' di utilizzare gli strumenti matematici presentati durante i corsi matematici del I e II periodo didattico e i concetti di fisica presentati nei corsi del II periodo didattico.
Frequenza: fortemente consigliata per le lezioni ed obbligatoria per i laboratori.
Esame: l'esame (orale) si svolgera' al termine dei due moduli. Si possono trovare indicazioni sulla pagina del corso Esperimentazioni I. Durante lo svolgimento del corso sara' richiesta la consegna di relazioni sulle esperienze di laboratorio e/o la compilazione di schede con domande relative sia alla parte sperimentale sia a quanto presentato nelle lezioni svolte in aula.
AVVISO: e' obbligatorio iscriversi al corso. Per utilizzare il materiale didattico e' necessario iscriversi al modulo sulla pagina Moodle ( corso di Esperimentazioni I - I modulo). Attraverso Moodle verra' messo a disposizione il materiale presentato a lezione e verranno indicati i compiti da svolgere durante il corso; la loro valutazione contribuira' alla determinazione del voto finale.
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