MODELLING MECHANICAL WAVE PROPAGATION BY CONNECTING MICROSCOPIC PROPERTIES AND EMERGENT BEHAVIOURS

Un esperimento sulla distribuzione di energia in un sistema di particelle: il gas di elettroni termoionici

La comprensione del concetto di distribuzione di energia di un insieme di particelle è un pre requisito di molti concetti rilevanti di termodinamica e meccanica statistica. Nella didattica della fisica a livello di scuola secondaria e di corsi introduttivi universitari, il ricavare la distribuzione di energia di un sistema di particelle è quasi esclusivamente affidato alla visualizzazione di simulazioni o alla trattazione teorica. Qui presentiamo un esperimento attraverso cui ricavare la distribuzione di energia degli elettroni emessi nel vuoto per effetto termoionico. Attraverso l’analisi di alcuni esperimenti storici sarà, mostrato come, con semplici accorgimenti, l’esperimento possa esse…

Tre esperimenti per un approccio unificante al fattore di Boltzmann

La comprensione del fattore di Boltzmann, alla base della descrizione di molti sistemi naturali sia classici che quantistici, richiede una trattazione matematica raramente alla portata degli studenti dei primi anni dei corsi universitari ad indirizzo scientifico. Viene qui discusso un approccio didattico per la sua introduzione a studenti che si trovano ad affrontare, per la prima volta, lo studio della meccanica statistica. L’approccio si basa sull’analisi di tre semplici esperimenti, condotti utilizzando apparati sperimentali sia di tipo tradizionale che MBL (Microcomputer Based Laboratory), finalizzati a evidenziare la caratteristica unificante del fattore di Boltzmann nella descrizione …