FISICA II

Obiettivi formativi:

Questo insegnamento ha lo scopo di fornire gli elementi per una conoscenza di base dei fenomeni fisici mediante una scelta significativa di argomenti della fisica classica, con particolare riferimento ad elettricità e magnetismo.

Settore scientifico-disciplinare:

FIS/01.

Crediti:

6.

Modulo:

Unico.

Durata:

Semestrale (secondo periodo), 56 ore (40 di lezione teorica + 16 di esercitazione guidata).

Frequenza:

Consigliata, ma non obbligatoria.

Docente:

Dott.ssa Catia Grimani.

Programma:

01. Interazione elettrica:
      01.01 La carica elettrica.
      01.02 Legge di Coulomb.
      01.03 Conduttori, isolanti e semiconduttori.
      01.04 Conservazione e quantizzazione della carica elettrica.
      01.05 Il concetto di campo.
      01.06 Il principio di sovrapposizione.
      01.07 Il campo elettrico.
      01.08 Campo elettrico associato a distribuzioni di carica.
      01.09 Moto di una carica elettrica in un campo elettrico uniforme.
      01.10 Energia potenziale e potenziale elettrico.
      01.11 Energia potenziale e potenziale elettrico associato a distribuzioni di carica.
      01.12 Superfici equipotenziali.
      01.13 Campo elettrico generato da un dipolo elettrico.
      01.14 Dipolo elettrico in un campo elettrico esterno.
      01.15 Flusso di un campo vettoriale.
      01.16 Legge di Gauss per il campo elettrico.
      01.17 Legge di Gauss e legge di Coulomb.
      01.18 Applicazioni della legge di Gauss.
      01.19 Capacità elettrica - Condensatori.
      01.20 Condensatori in serie ed in parallelo.
      01.21 Energia del campo elettrico.
      01.22 Corrente elettrica.
      01.23 Legge di Ohm.
      01.24 Densità di corrente.
      01.25 Effetto Joule in un conduttore e nei resistori.
      01.26 Resistori in serie e in parallelo.
      01.27 Forza elettromotrice.
      01.28 Leggi di Kirchhoff.
      01.29 Circuiti RC.

02. Interazione magnetica:
      02.01 Campo magnetico nel vuoto.
      02.02 Forza magnetica su una carica in movimento e forza di Lorentz.
      02.03 Moto di una carica elettrica in un campo magnetico.
      02.04 Effetto Hall.
      02.05 Forza magnetica su un filo percorso da corrente.
      02.06 Momento torcente su una spira percorsa da corrente.
      02.07 Campo magnetico generato da una corrente chiusa.
      02.08 Campo magnetico generato da un filo percorso da corrente.
      02.09 Legge di Ampère.
      02.10 Il solenoide.
      02.11 Legge di Gauss per il campo magnetico.

03. Campi elettromagnetici dipendenti dal tempo:
      03.01 Induzione elettromagnetica e legge di Faraday-Henry.
      03.02 Legge di Lenz.
      03.03 Corrente parassita.
      03.04 Autoinduzione.
      03.05 Induttori.
      03.06 Circuiti RL.
      03.07 Energia del campo magnetico.
      03.08 Oscillazioni elettriche libere, smorzate e forzate: circuiti RLC in serie.
      03.09 Legge di Ampère-Maxwell.
      03.10 Equazioni di Maxwell.
      03.11 Onde elettromagnetiche e velocità della luce.
      03.12 Onde elettromagnetiche piane.
      03.13 Energia di un'onda elettromagnetica e vettore di Poynting.
      03.14 Energia associata ad onde elettromagnetiche di lunghezza d'onda differente.
      03.15 Spettro della radiazione elettromagnetica.

Testi di riferimento:

  • Per la teoria e gli esercizi:
          - Mazzoldi, Nigro, Voci, "Elementi di Fisica, Vol. 2 - Elettromagnetismo e Onde", EdiSES, 2008.
          - Halliday, Resnick, Krane, "Fisica 2", Casa Editrice Ambrosiana, 2004.
  • Per approfondimenti sugli esercizi:
          - Bruno, D'Agostino, Santoro, "Esercizi di Fisica - Elettromagnetismo", Casa Editrice Ambrosiana, 2004.
          - Pavan, Sartori, "Problemi di Fisica 2 Risolti e Commentati", Casa Editrice Ambrosiana, 2006.
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    Propedeuticità:

    Fisica I.

    Modalità didattiche:

    Lezioni teoriche ed esercitazioni guidate in aula.

    Modalità di accertamento:

    Prova scritta e prova orale.

    Commissione d'esame:

    Dott.ssa Catia Grimani e Dott. Michele Veltri (supplente: Dott. Marco Ciarlatani).

    Note:

    La prova scritta viene valutata in trentesimi ed è ritenuta sufficiente se il relativo voto, che rimane valido per tutti gli appelli dell'anno accademico in cui la prova viene sostenuta, è di almeno 18/30.
    La prova orale, che può essere sostenuta solo previo superamento della prova scritta, viene valutata in trentesimi.
    Il voto finale è determinato dalla media pesata del voto della prova scritta e del voto della prova orale, con pesi 1/3 e 2/3 rispettivamente.

    Ultima modifica: 20/11/2012 Approvato da: Presidente CCdL