Giorgio RICCARDI
Insegnamento di INTEGRAZIONE NUMERICA IN FISICA
Corso di laurea in FISICA
SSD: MAT/07
CFU: 3,00
ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 32,00
Periodo di Erogazione: Secondo Semestre
Italiano
Lingua di insegnamento | italiano |
Contenuti | Il seminario è finalizzato ad acquisire una padronanza di alcune elementari tecniche numeriche adatte al calcolo di integrali definiti (anche impropri e/o singolari) ed all’integrazione di problemi differenziali ordinari ai valori iniziali in una o più dimensioni. E’ prevista una preponderante parte esercitativa (numerica) svolta mediante il linguaggio di programmazione FORTRAN. |
Testi di riferimento | Poiché il seminario ha una natura applicativa ed esistendo intere biblioteche sugli argomenti trattati, si preferisce distribuire dispense a cura del docente evitando così dispersioni di tempo ed energie. |
Obiettivi formativi | Il seminario mette in grado lo studente di calcolare il valore numerico di integrali e la soluzione numerica di problemi differenziali ordinari ai valori iniziali mediante semplici codici FORTRAN, scritti ad hoc dallo studente. Inoltre stimola la capacità di valutare l’accuratezza delle soluzioni numeriche ottenute. Acquisire queste capacità ed un motivato senso critico è molto importante per il lavoro del fisico e promuove una piena autonomia da codici commerciali, spesso utilizzati in modo improprio e poco consapevole. Infine, la capacità di integrare numericamente è estremamente utile durante gli studi universitari per verificare la correttezza di integrali o di soluzioni di problemi differenziali ordinari ottenute analiticamente. |
Prerequisiti | E’ richiesta una conoscenza elementare della nozione di integrale (definito) e dell’integrazione di problemi differenziali ordinari. Non è quindi necessario aver superato esami di Analisi Matematica. |
Metodologie didattiche | Il seminario si articola in 8 ore di lezioni frontali, nelle quali vengono presentate le tecniche di integrazione, ed in 24 ore di esercitazioni al calcolatore. Queste ultime sono indispensabili per familiarizzare con il linguaggio FORTRAN (di grande semplicità e potenza) e con la sua applicazione pratica all’integrazione numerica. |
Metodi di valutazione | La frequenza dei seminari e il superamento di una prova di seguito descritta permette l’acquisizione di 3 CFU con un giudizio di idoneità. Ad ogni studente viene assegnato un problema da risolvere numericamente e la verifica consiste nel discutere la soluzione sviluppata autonomamente e presentata in forma grafica professionale. |
Altre informazioni | Al fine di utilizzare strumenti software gratuiti, è richiesta la disponibilità di un computer avente una partizione UNIX (ad esempio UBUNTU), del tutto gratuita. Il sistema operativo WINDOWS non è adatto allo scopo di questo seminario, ponendo una serie di difficoltà tecniche dovute solo alla necessità di trarre un profitto economico dall’utilizzo di un computer. |
Programma del corso | Parte 1: Valutazione di integrali definiti |
English
Teaching language | Italian |
Contents | The course is aimed to acquire basic knowledges about numerical techniques used in |
Textbook and course materials | Due to the applicative nature of the course and to the huge quantities of |
Course objectives | The course enables the student to calculate the numerical value of complicate |
Prerequisites | An elementary knowledge of the definite integral is required, as well as |
Teaching methods | The course is formed by 8 hours of frontal lessons, dedicated to the |
Evaluation methods | The attendance of the course, as well as the pass of the final test (that |
Other information | In order to use free software, it is needed a computer (better if it is a laptop) in which there is the free operating system UNIX (for example, UBUNTU). All |
Course Syllabus | Part 1: Numerical calculation of definite integrals |