Fisica generale 2 e laboratorio per chimica

Introduzione al metodo scientifico

Processi induttivi e deduttivi. Esperimenti, modelli e teorie. Definizioni operative. Grandezze fondamentali e derivate. Unità di misura. Il Sistema internazionale. Multipli e sottomultipli. Analisi dimensionale. La notazione scientifica: ordini di grandezza e cifre significative.

Strumenti di misura

Caratteristiche generali degli strumenti. Strumenti analogici e digitali. Sensibilità, soglia, saturazione, prontezza. Risoluzione ed errore di sensibilità. Accuratezza e precisione di uno strumento. Misure ripetute e istogrammi.

Incertezze sperimentali

Sorgenti di incertezza. Incertezze di tipo A e tipo B. Strumenti per le valutazione statistica delle incertezze: media, deviazione standard, deviazione standard della media. Riduzione e correzione di effetti sistematici. Errori massimi. Incertezza indiretta: “propagazione degli errori”. Caso di incertezze statistiche e di errori massim

Cenni di probabilità e statistica

Concetto di probabilità. Istogrammi e distribuzioni limite. La distribuzione uniforme. Media e varianza di una distribuzione. Il teorema del limite centrale e la distribuzione di Gauss. Intervalli di confidenza. La distribuzione normale e l'integrale degli errori. Compatibilità di misure e rigetto di dati. Il criterio di Chauvenet. Media pesata. La distribuzione di chi-quadrato. Gradi di libertà.

Relazioni tra grandezze sperimentali e parametri

Relazioni lineari. Metodo grafico: rette di massima e minima pendenza. Metodo dei minimi quadrati: caso lineare. Fit lineare pesato e non pesato. Media pesata come applicazione del metodo dei minimi quadrati. Cenni al metodo dei minimi quadrati nel caso non lineare. Test del chi quadrato. Covarianza e correlazione.