Fisica

OBIETTIVI GENERALI: Il corso si pone come obiettivo principale quello di insegnare agli studenti l’uso del computer per la risoluzione di alcuni problemi fondamentali in fisica. Tale obiettivo viene raggiunto insegnando agli studenti alcuni elementi avanzati del linguaggio di programmazione C, insieme a diversi algoritmi che, sebbene semplici, sono di ampia applicabilità. Al termine del corso gli studenti avranno acquisito una conoscenza sufficientemente approfondita del linguaggio programmazione C e di altri strumenti operativi utili per l’analisi dei dati e la loro rappresentazione grafica. Avranno acquisito le capacità necessarie per risolvere con il computer problemi di fisica di media difficoltà, sapendo implementare autonomamente algoritmi di un certa complessità. OBIETTIVI SPECIFICI: A - Conoscenza e capacità di comprensione OF 1) Conoscere elementi avanzati di programmazione C (allocazione dinamica, struct, ricorsione) OF 2) Conoscere algoritmi di base ed avanzati per l’integrazione delle equazioni differenziali ordinarie, per la generazione dei numeri pseudo aleatori e per lo studio di semplici processi stocastici (random walk, gas reticolare e percolazione) OF 3) Comprendere un programma scritto in linguaggio C B – Capacità applicative OF 4) Essere in grado di implementare un algoritmo in linguaggio C OF 5) Saper risolvere con l’uso del computer problemi di fisica di media difficoltà che sono descritti da equazioni differenziali o da un semplice processo stocastico OF 6) Essere in grado di trovare gli errori in un programma scritto in linguaggio C (debugging) e saperli correggere OF 7) Essere in grado di eseguire, con strumenti informatici, semplici analisi dei dati, eseguendo medie e il calcolo dell’errore per misure indipendenti, e la loro rappresentazione grafica C - Autonomia di giudizio OF 8) Saper valutare autonomamente se un programma scritto in linguaggio C esegua correttamente un dato algoritmo e se tale implementazione sia efficiente D – Abilità nella comunicazione OF 9) Saper discutere le scelte effettuate nell’implementazione di un dato algoritmo in un programma scritto in linguaggio C OF 10) Saper presentare in forma scritta i risultati dello studio di un problema fisico effettuato grazie all’uso del computer E - Capacità di apprendere OF 11) Avere la capacità di consultare la descrizione di un nuovo algoritmo o comprendere un programma in linguaggio C scritto da altri