Scuola di Farmacia e Nutraceutica

Università Magna Graecia di Catanzaro

METODI MATEMATICI NELLA FISICA

CdL Biotecnologie

Lo scopo del corso è quello di fornire agli studenti gli strumenti di base dell’analisi matematica utili al successivo studio della fisica, nonché fornire alcune nozioni di statistica e calcolo delle probabilità.

Docente:
Andrea Cherubini

SSD:
FIS/07 - Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)

CFU:
7

Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 28/11/2023

Obiettivi del Corso e Risultati di apprendimento attesi

Lo studente dovrà:

-         aver compreso il significato dei concetti di funzione, limite, continuità derivata e integrale, nonché quelli di probabilità e funzioni di distribuzione

-         essere in grado di calcolare derivate e integrali di funzioni semplici, nonché momenti di una distribuzione di probabilità

-         essere in grado di comprendere il significato dell’andamento di una funzione (o di una distribuzione di probabilità) anche in maniera qualitativa a partire dal grafico.

Programma

1. Compendio di principi fondamentali. Potenze di dieci; Esponenti negativi; Prefissi; Calcoli con le potenze di dieci; Pensare per ordini di grandezza; Esponenti frazionati; Simbologia matematica; Grandezze fisiche fondamentali; Densità; Le dimensioni delle grandezze fisiche; Equazioni algebriche; Sistemi di equazioni di primo grado; Equazioni di secondo grado.

2. Geometria analitica e trigonometria; Grafici; Coordinate cartesiane; Sistema di coordinate tridimensionale; La distanza tra due punti; ll radiante; Moto angolare; Funzioni trigonometriche; Relazioni trigonometriche; Funzioni trigonometriche tabulate e alcuni triangoli importanti; Approssimazioni nel caso di piccoli angoli; Coordinate polari; Grafici di funzioni trigonometriche; Coordinate cilindriche e sferiche.

3. Funzioni e grafici. Concetto di funzione; Rappresentazione di relazioni funzionali; La retta generica; Moto uniformemente accelerato; Moto armonico semplice.

4. Derivate. Velocità istantanea; Limiti e derivate; Derivate in un moto unidimensionale; Derivate di funzioni trigonometriche; Funzioni esponenziali e loro derivate; Funzioni logaritmiche e loro derivate.

5. Vettori. Proprietà dei vettori; Somma e sottrazione di vettori; Componenti di un vettore; Somma di vettori per mezzo delle componenti; Versori; Il prodotto scalare; Il prodotto vettoriale; Derivate temporali di vettori; Moto circolare uniforme.

6. Integrali. Integrali indefiniti; Integrali definiti; Teorema fondamentale del calcolo integrale; Il lavoro espresso come un integrale.


Impegno orario complessivamente richiesto allo studente

119 ore di studio individuale

Metodi insegnamento

Didattica frontakle in aula ed esercitazioni in laboratorio 

Risorse per l'apprendimento

Libri di TESTO

Metodi matematici per un corso introduttivo di fisica

Autore: Ronald Davidson

Editore: Edises

ISBN: 978-8879597630

Diapositive corso

Attività di supporto


Modalità di frequenza

Come previste dal regolsmento del corso di studi

Modalità di accertamento

prova scritta e prova orale