Fisica
Dalle misure quotidiane alle idee e alle equazioni della fisica moderna.
Questa è la mappa generale, da sviluppare per moduli. Le tappe si intrecciano: il percorso guidato indica quali basi costruire prima di proseguire.
01Misurare il mondoPrevisto
Dalle osservazioni alle grandezze fisiche.
Argomenti: Metodo sperimentale; unità e dimensioni; equivalenze; strumenti; incertezze; scalari e vettori.
Strumenti matematici: Operazioni, proporzioni e potenze.
Le lezioni di questa tappa non sono ancora disponibili.
02Movimento e forzePrevisto
Descrivere il movimento e spiegarne le variazioni.
Argomenti: Posizione, velocità e accelerazione; grafici; leggi di Newton; equilibrio; pressione e fluidi.
Strumenti matematici: Equazioni, grafici, vettori e trigonometria.
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03Energia e conservazionePrevisto
Seguire le trasformazioni di un sistema.
Argomenti: Lavoro; energia; potenza; quantità di moto; urti; gravitazione.
Strumenti matematici: Algebra; in seguito derivate e integrali.
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04Calore e termodinamicaPrevisto
Dai corpi alle moltissime particelle che li compongono.
Argomenti: Temperatura; calore; gas; principi della termodinamica; entropia; introduzione alla fisica statistica.
Strumenti matematici: Funzioni, logaritmi e probabilità.
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05Oscillazioni, onde e lucePrevisto
Fenomeni periodici e propagazione.
Argomenti: Oscillatore; onde; suono; interferenza; diffrazione; ottica.
Strumenti matematici: Trigonometria; poi equazioni differenziali e Fourier.
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06Elettricità e magnetismoPrevisto
Unificare fenomeni apparentemente diversi.
Argomenti: Cariche e campi; potenziale; circuiti; magnetismo; induzione; equazioni di Maxwell.
Strumenti matematici: Vettori, integrali e calcolo di più variabili.
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07Meccanica avanzata e relativitàPrevisto
Rivedere spazio, tempo e leggi del moto.
Argomenti: Principio di azione; formulazioni lagrangiana e hamiltoniana; simmetrie e conservazione; relatività ristretta.
Strumenti matematici: Calcolo delle variazioni, matrici e tensori.
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08Meccanica quantisticaPrevisto
Una nuova descrizione della materia.
Argomenti: Stati e osservabili; probabilità; equazione di Schrödinger; spin; sistemi semplici; particelle identiche.
Strumenti matematici: Numeri complessi, algebra lineare, probabilità e operatori.
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09Dagli atomi alle particellePrevisto
Collegare teoria ed esperimenti.
Argomenti: Atomi e nuclei; decadimenti; acceleratori; rivelatori; quark, leptoni e interazioni.
Strumenti matematici: Relatività, quantistica e statistica dei dati.
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10Campi e Modello StandardPrevisto
Un’introduzione alle teorie delle particelle.
Argomenti: Campi quantistici; diagrammi di Feynman; simmetrie di gauge; settore elettrodebole; interazione forte; Higgs e limiti del modello.
Strumenti matematici: Gruppi e rappresentazioni, calcolo variazionale e strumenti della teoria dei campi.
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