Questo corso mira a presentare i principi della fisica partendo dall’analisi di vari fenomeni ed esperimenti e in seguito lavorando sulla loro interpretazione alla ricerca delle leggi del mondo naturale. Si inserisce nel corso CdS in Filosofia come insegnamento affine e integrativo per permettere agli studenti di indirizzo di Filosofia della Scienza di avere esperienza diretta del metodo scientifico e una panoramica della ricerca corrente.
Lo studente apprenderà quali sono i principi fisici che si possono dedurre dalle osservazioni e sarà in grado di comprendere come tali principi sono stati formulati e verificati, oppure rivisti a seguito di nuove osservazioni o revisione dei loro fondamenti. Inoltre, la presentazione degli argomenti di fisica moderna lo metterà nella posizione di comprendere qualitativamente le domande di base che motivano alcuni importanti temi di ricerca corrente.
Lo studente sarà chiamato ad applicare le conoscenze specifiche acquisite e il metodo di analisi della fisica in varie esercitazioni che lo renderanno capace di affrontare l’analisi quantitativa del mondo naturale col metodo della fisica.
Al termine del corso lo studente sarà in grado di comunicare a livello qualitativo il legame tra fenomeni, esperimenti e leggi della natura ottenute col metodo della fisica, fornendo supporto quantitativo, con linguaggio matematico di base, a questo legame in alcuni casi salienti. Grazie alla conoscenza e al metodo acquisito lo studente sarà in grado di apprendere autonomamente nuovi concetti in fisica, se introdotti ad un livello matematico basilare. Saprà giudicare con sufficiente spirito critico gli aspetti qualitativi delle domande sul mondo naturale legate a questi nuovi concetti fisici. Inoltre, sarà in grado di giudicare la profondità dell’impatto di questi nuovi concetti nella comprensione del mondo naturale.
Lo studente apprenderà quali sono i principi fisici che si possono dedurre dalle osservazioni e sarà in grado di comprendere come tali principi sono stati formulati e verificati, oppure rivisti a seguito di nuove osservazioni o revisione dei loro fondamenti. Inoltre, la presentazione degli argomenti di fisica moderna lo metterà nella posizione di comprendere qualitativamente le domande di base che motivano alcuni importanti temi di ricerca corrente.
Lo studente sarà chiamato ad applicare le conoscenze specifiche acquisite e il metodo di analisi della fisica in varie esercitazioni che lo renderanno capace di affrontare l’analisi quantitativa del mondo naturale col metodo della fisica.
Al termine del corso lo studente sarà in grado di comunicare a livello qualitativo il legame tra fenomeni, esperimenti e leggi della natura ottenute col metodo della fisica, fornendo supporto quantitativo, con linguaggio matematico di base, a questo legame in alcuni casi salienti. Grazie alla conoscenza e al metodo acquisito lo studente sarà in grado di apprendere autonomamente nuovi concetti in fisica, se introdotti ad un livello matematico basilare. Saprà giudicare con sufficiente spirito critico gli aspetti qualitativi delle domande sul mondo naturale legate a questi nuovi concetti fisici. Inoltre, sarà in grado di giudicare la profondità dell’impatto di questi nuovi concetti nella comprensione del mondo naturale.
scheda docente
materiale didattico
Programma dettagliato con riferimento a ciascun libro di testo disponibile sul web http://webusers.fis.uniroma3.it/franceschini/iff.html
Feynman, Leighton, Sands - La fisica di Feynman Vol. 3 – Zanichelli (meccanica quantistica)
Born - La sintesi einsteiniana - Bollati-Boringhieri (meccanica, relatività)
Materiale didattico sul sito http://webusers.fis.uniroma3.it/franceschini/iff.html
Programma
Gli argomenti trattati sono divisi in due gruppi: 1) argomenti di fisica generale, utili allo sviluppo del metodo di base, e 2) gli argomenti di fisica moderna, che servono a dare illustrazione di alcuni argomenti di ricerca corrente e del metodo con cui questi argomenti vengono trattati nella prassi di ricerca. Le due parti vengono erogate in circa 18 ore ciascuna, comprese esercitazioni in classe e alla lavagna. In concreto il corso tocca argomenti di meccanica, gravitazione, elettrostatica, la natura dei fenomeni ondulatori e la luce, nella parte di fisica generale, e argomenti di teoria microscopica della termodinamica, la teoria della relatività, la meccanica quantistica, la natura dell'antimateria, il problema della materia oscura dell'Universo, nella parte di fisica moderna.Programma dettagliato con riferimento a ciascun libro di testo disponibile sul web http://webusers.fis.uniroma3.it/franceschini/iff.html
Testi Adottati
Marion - La fisica e l'Universo fisico - Zanichelli (fisica generale e moderna)Feynman, Leighton, Sands - La fisica di Feynman Vol. 3 – Zanichelli (meccanica quantistica)
Born - La sintesi einsteiniana - Bollati-Boringhieri (meccanica, relatività)
Materiale didattico sul sito http://webusers.fis.uniroma3.it/franceschini/iff.html
Bibliografia Di Riferimento
Weinberg - Spiegare il mondo. La scoperta della scienza moderna – Mondadori (metodo) March - Fisica per poeti – Dedalo (fisica generale)Modalità Erogazione
*) Lezioni Frontali. I vari argomenti sono presentati partendo da osservazioni dirette dei fenomeni naturali (video-registrate e disponibili online anche per i non frequentanti sul web http://webusers.fis.uniroma3.it/franceschini/iff.html) *) Esercitazioni settimanali durante tutta la durata del corso (fruibili online, anche per i non frequentanti). Le esercitazioni si svolgono sia in classe sia come compito a casa e sono fruibili anche tramite la piattaforma https://filosofiacomunicazionespettacolo.el.uniroma3.it/course/view.php?id=108 . Le esercitazioni non costituiscono una parte della valutazione finale, ma sono fortemente consigliate per la preparazione dell’esame scritto. - Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le seguenti modalità: si applicheranno le seguenti modalità: didattica a distanza mediante le piattaforme di Ateneo; esami orali a distanza mediante la piattaforma Microsoft Teams. Gli studenti e le studentesse Erasmus potranno sostenere l’esame in lingua inglese.Modalità Valutazione
Esame scritto e orale. L’esame scritto consiste nella soluzione di esercizi di tipo simile a quelli affrontati nelle esercitazioni settimanali. L’esame scritto dura circa 90 minuti ed è volto a testare la comprensione raggiunta dell’approccio della fisica alla descrizione del mondo naturale. Si richiede di mettere in pratica le capacità di semplificazione e analisi quantitativa esposte ed esercitate durante le lezioni ed esercitazioni. L’esame scritto è composto da uno o più problemi relativi alla parte di fisica generale del programma. Ciascuno dei problemi assegnati richiede di leggere e interpretare una situazione del mondo reale e semplificarla per l’analisi con gli strumenti della fisica. Per ogni problema si chiede di dare una risposta quantitativa a uno o più quesiti. L’esame orale consiste in una discussione di circa 30 minuti nella quale lo studente deve ricostruire il processo di formulazione dei principi fisici esposti a lezione, partendo da fenomeni ed esperimenti giungendo fino alla formulazione di una legge del mondo naturale. Gli studenti e le studentesse Erasmus potranno sostenere l’esame in lingua inglese.