PRESENTAZIONE

L'insegnamento si propone di fornire nozioni fondamentali di teoria dei circuiti elettrici. Gli argomenti trattati sono classici (componenti e circuiti resistivi, analisi di circuiti lineari dinamici in regime stazionario, sinusoidale o periodico e in transitorio) e vengono proposti in modo da far acquisire agli studenti familiarità sia con strumenti di matematica, fisica e geometria indispensabili all’analisi di circuiti, sia con i principi matematici e scientifici alla base dell'ingegneria.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento fornisce le nozioni fondamentali della teoria dei circuiti elettrici per analizzare circuiti lineari in regime stazionario, in regime sinusoidale e in transitorio. L'insegnamento, inoltre, fornisce conoscenze per utilizzare con familiarità gli strumenti della matematica, della fisica e della geometria indispensabili nell’analisi di circuiti.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine delle lezioni, lo studente dovrà essere in grado di analizzare sia circuiti resistivi, sia circuiti dinamici lineari e tempo-invarianti in transitorio, in regime stazionario e in regime sinusoidale e di ricavare alcune informazioni in regime periodico. A questo scopo, dovrà preliminarmente imparare a scrivere correttamente le equazioni topologiche e descrittive. Durante le lezioni sono proposti diversi strumenti concettuali: a fronte di un problema specifico, lo studente dovrà decidere quali di questi strumenti possono (o devono) essere utilizzati per risolverlo. Questa capacità di risolvere problemi non banali è uno degli elementi principali del bagaglio culturale scientifico di un ingegnere.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezione in aula (circa 60 ore). Sono anche previste esercitazioni facoltative, con svolgimento di esercizi in aula in preparazione agli esami.
La frequenza a lezioni frontali ed esercitazioni è fortemente consigliata.
Si invitano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio dell'insegnamento per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali

PROGRAMMA/CONTENUTO

Fondamenti di teoria dei circuiti (concetto di componente, grandezze elettriche fondamentali, grafi, leggi di Kirchhoff, teorema di Tellegen)

Bipoli adinamici e circuiti elementari (bipoli notevoli, modelli di Thevenin e di Norton, potenza elettrica nei bipoli adinamici, connessioni serie e parallelo, regole dei partitori)

Due-porte adinamici e circuiti elementari (rappresentazioni, proprietà, componenti notevoli, connessioni)

Circuiti adinamici generici (metodo "del tableau", principi di sovrapposizione e sostituzione, teoremi di Thevenin e Norton)

Componenti e circuiti dinamici elementari (circuiti RC e RL del primo ordine con sorgenti di vario tipo, variabili di stato, relazioni ingresso/uscita, frequenze libere, risposta completa, circuiti di ordine superiore)

Circuiti in regime sinusoidale con sorgenti a frequenza fissa (cisoidi e fasori, analisi nel dominio dei fasori, impedenza e ammettenza dei bipoli, potenza attiva, reattiva e complessa)

Circuiti in regime periodico (principio di sovrapposizione per sorgenti sinusoidali, sorgenti periodiche non sinusoidali, valor medio, valore efficace)

TESTI/BIBLIOGRAFIA

-           M. Parodi, M. Storace, Linear and Nonlinear Circuits: Basic & Advanced Concepts, Vol. 1, Lecture Notes in Electrical Engineering, Springer, 2017, ISBN: 978-3-319-61234-8 (ebook) or 978-3-319-61233-1 (hardcover), doi: 10.1007/978-3-319-61234-8. (testo di riferimento, gli altri testi possono essere usati per consultazione)

-           L.O. Chua, C.A. Desoer, E.S. Kuh, Circuiti lineari e non lineari, Jackson, Milano, 1991.

-           C.K. Alexander, M.N.O. Sadiku, Circuiti elettrici (3A edizione), MacGraw-Hill, Milano, 2008.

-           M. de Magistris, G. Miano, Circuiti, Springer, Milano, 2007.

-           G. Biorci, Fondamenti di elettrotecnica: circuiti, UTET, Torino, 1984.

-           V. Daniele, A. Liberatore, S. Manetti, D. Graglia, Elettrotecnica, Monduzzi, Bologna, 1994.

-           M. Repetto, S. Leva, Elettrotecnica, CittàStudi, Torino, 2014.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/11924/studenti-orario

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Scritto + Orale. Le date degli appelli sono fissate a calendario e consultabili sul sito unige (Servizi Online, nella sezione Studenti, Prenotazione esami). Solitamente vengono aggiunte date di appelli orali concordate con i presenti all’inizio degli appelli orali a calendario.

L’esame consta di una prova scritta e di una prova orale. La prova scritta assegna un massimo di 28 punti. Per essere ammessi alla prova orale occorre conseguire almeno 12 punti, di cui almeno 3 in un sottoinsieme di esercizi che verificano la conoscenza di saperi minimi. La prova orale consiste in una discussione ragionata della prova scritta, da cui deve emergere la padronanza degli argomenti, escluse le dimostrazioni. Il voto complessivo viene determinato da queste due prove e la discussione può portare a un incremento o a un decremento (di 4 punti al massimo, in entrambi i casi) del voto conseguito nella prova scritta.

Se il punteggio della prova orale è negativo o il voto complessivo non è sufficiente (< 18), si deve effettuare una seconda prova orale (che verte su tutto il programma, incluse le dimostrazioni), il cui punteggio (max. 30) fa media con il voto ottenuto nelle prove precedenti. Questa seconda prova orale è facoltativa in tutti gli altri casi.

Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente DITEN per la disabilità per concordare l’adozione di specifiche modalità e supporti che saranno stabiliti caso per caso, in base al Regolamento dell'Ateneo per l'inclusione e il diritto allo studio delle studentesse e degli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell'apprendimento (DSA).

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Durante le lezioni sono proposti esercizi, la cui soluzione viene fornita durante le esercitazioni facoltative. I risultati di apprendimento vengono accertati mediante le prove d'esame descritte nella sezione "modalita' d'esame". Gli obiettivi formativi si considerano raggiunti nella misura in cui lo studente si dimostra capace di utilizzare correttamente gli strumenti concettuali introdotti nel corso delle lezioni per analizzare circuiti di vario tipo in diverse condizioni di funzionamento (si veda la sezione "Obiettivi formativi e risultati di apprendimento").

ALTRE INFORMAZIONI

Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.