Matematica e fisica

Elementi preliminari: grandezze fisiche, unità di misura, ordini di grandezza, cifre significative. Scalari e vettori, somma di vettori, prodotto scalare, prodotto vettoriale, coordinate di un vettore.

Cinematica: velocità e accelerazione medie, velocità e accelerazione istantanee, moto rettilineo uniforme, moto uniformemente accelerato, moto circolare uniforme, moto parabolico, moto armonico.

Dinamica del punto materiale: le tre leggi di Newton della dinamica con esempi di applicazione, forza gravitazionale, forza elastica, reazione vincolare, forza di attrito. Cenni alla dinamica di sistemi di corpi o di corpi estesi: quantità di moto, centro di massa, momento di una forza, leve.

Lavoro ed energia: definizione di lavoro, teorema dell'energia cinetica, forze conservative, energia potenziale, equilibrio stabile ed instabile, conservazione dell'energia meccanica e sue applicazioni.

Stati di aggregazione della materia: cenni alle forze intermolecolari, descrizione qualitativa degli stati gassoso, liquido e solido.

Statica e dinamica dei liquidi: pressione, legge di Pascal, legge di Stevino, principio di Archimede, portata, teorema di Bernoulli e sue applicazioni.

Termodinamica: energia interna, calore, temperatura, calorimetria, modalità di trasmissione del calore, passaggi di stato, capacità termica, equazione di stato dei gas ideali, lavoro di espansione e compressione di un gas, primo e secondo principio della termodinamica, cicli termodinamici, ciclo di Carnot, rendimento di una macchina di Carnot cenni all'entropia.

Elettrologia: carica elettrica, legge di Coulomb, campo elettrico generato da una carica puntiforme, campo elettrico uniforme, energia potenziale elettrica, potenziale elettrico, flusso del campo, Teorema di Gauss, corrente elettrica, resistenza elettrica, legge di Ohm, legge ai nodi, legge di Kirchoff.

Didattica frontale
Cifre significative, notazione scientifica, arrotondamento (1 ora)
Percentuali, rapporti, frazioni, proporzioni (1 ora)
Equazioni di primo e secondo grado (2 ore)
Sistemi di equazioni (1 ora)
Concetto di funzione e di derivata, rappresentazione grafica delle funzioni (1 ora)
Popolazione e campione. Variabili qualitative e quantitative. Scale di misura Frequenze assolute e relative. Visualizzazione dei dati: distribuzione di frequenze (2 ore)
Statistica descrittiva: Media. Moda. Mediana. Indici di dispersione: devianza, varianza, deviazione standard, coefficiente di variazione, range (2 ore)
Probabilità. Elementi di calcolo delle probabilità. Le distribuzioni di probabilità (2 ore)
Confronto tra proporzioni. Distribuzione binomiale. Distribuzione di Poisson (2 ore).
Distribuzione normale: Variabile z standardizzata, uso della tavola di distribuzione normale standardizzata. Deviazione dalla distribuzione normale: asimmetria e curtosi (2 ore)
Distribuzione campionaria. Intervalli di confidenza di una media. Confronto tra la media della popolazione e la media di un campione. Distribuzione del t di Student. Confronto tra le medie di 2 campioni (3 ore)
La verifica delle ipotesi: errori di I e II tipo (2 ore)
Test del χ2 e le tabelle di contingenza (2 ore)
Analisi della covarianza. Correlazione. Regressione lineare. Cenni sulla regressione multipla (3 ore)
Analisi della varianza: Scomposizione della varianza totale. Varianza d'errore, varianza del modello. Distribuzione di F. (2 ore)
Esercitazioni
- matematica (2 ore)
- statistica descrittiva (2 ore)
- distribuzione normale (2 ore)
- correlazione e regressione (2 ore)
- analisi della varianza (2 ore)
- distribuzione campionaria (3 ore)
- proporzioni, test del χ2 (3 ore)