CODICE | 57193 |
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ANNO ACCADEMICO | 2017/2018 |
CFU | 14 cfu al 2° anno di 8765 SCIENZA DEI MATERIALI (L-30) GENOVA |
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE | FIS/01 |
LINGUA | Italiano |
SEDE | GENOVA (SCIENZA DEI MATERIALI ) |
MODULI | Questo insegnamento è composto da: |
MATERIALE DIDATTICO | AULAWEB |
Acquisizione e comprensione dei concetti fondamentali dell’elettromagnetismo e conoscenza degli elementi di base dell’elettromagnetismo nel vuoto e nei materiali. Aumento della capacità di apprendimento e di sintesi.
Lezioni frontali; esercitazioni svolte sia dal docente sia dagli studenti in laboratorio. Le esperienze di laboratorio sono svolte su traccia fornita in anticipo e sempre in presenza del docente. Due crediti sono dedicati ad attività di laboratorio.
ore di studio previste: 220
ore in aula: 136
ore per laboratorio o attività varie: 10
Propedeuticità : Eventuali propedeuticità sono definite nel Regolamento Didattico e/o nel Manifesto degli Studi. Si suggerisce il superamento degli esami diIstituzioni di matematica I e II, Fisica generale I e II, Laboratorio di fisica
Modalità di frequenza
fortemente consigliata per le lezioni frontali, obbligatoria per l’attività di laboratorio
Programma articolato in due moduli (8 + 6 CFU)
III MODULO
Lezioni frontali:
Carica elettrica e campo elettrico
Conservazione della carica. Isolanti e conduttori. Legge di Coulomb. Il campo elettrico. Legge di Gauss. Conservatività del campo elettrostatico. Potenziale elettrico. Capacità elettrica. Condensatori. Lavoro di carica di un condensatore ed energia immagazzinata.
Corrente elettrica
Densità e intensità di corrente. Resistenza e resistività. Legge di Ohm. Circuiti elettrici. Leggi di Kirchhoff. Potenza elettrica.
Campo magnetico
Forza di Lorentz. Interazione campo magnetico-corrente. Legge di Biot-Savart. Forza tra due conduttori paralleli. Legge di Ampère. Flusso del campo magnetico. Legge di Faraday-Neumann-Lenz. Campo elettrico indotto. Induttanza. Autoinduzione. Circuiti RL. Energia e densità di energia associata al campo magnetico.
Equazioni di Maxwell e onde elettromagnetiche
Corrente di spostamento e legge di Ampère-Maxwell. Equazioni di Maxwell in forma integrale e in forma differenziale. Equazione delle onde elettromagnetiche. Onde elettromagnetiche piane.
Esperienze guidate di laboratorio:
Misura di grandezze elettriche in corrente continua
Circuiti in regime transitorio: misura della costante di tempo di un circuito RC.
IV MODULO
Lezioni frontali:
Oscillazioni elettriche. Correnti alternate
Corrente alternata. Circuito RLC serie. Trasformatore
Campo elettrico negli isolanti
Dielettrici e constante dielettrica. Potenziale e campo generato da un momento di dipolo. Momento di dipolo totale e campo generato da un sistema di cariche. Proprietà dielettriche degli isolanti; polarizzabilità per orientamento e per deformazione. Vettore polarizzazione e costante dielettrica. Equazioni generali dell’elettrostatica in presenza di dielettrici: vettore spostamento elettrico. Condizioni al contorno in presenza di dielettrici. Dielettrici densi, legge di Clausius-Mossotti
Magnetismo nei materiali
Momento magnetico e correnti microscopiche. Diamagnetismo e paramagnetismo. Magnetizzazione, Legge di Curie. Materiale magnetizzato: corrente di magnetizzazione e campo magnetico nella materia. Equazioni generali della magnetostatica in presenza di mezzi magnetizzati. Condizioni al contorno in presenza di materiali magnetici. Sostanze ferromagnetiche; circuiti magnetici e legge di Hopkinson. Ciclo di isteresi di un ferro magnete. Materiali magnetici dolci, duri.
Onde elettromagnetiche
Energia dell’onda EM, intensità dell’onda e vettore di Pointing. Radiazione elettromagnetica generata da un dipolo oscillante e onda sferica. Polarizzazione dell’onda EM. Equazioni di Maxwell nei mezzi trasparenti e indice di rifrazione. Riflessione e rifrazione e legge di Snell e dispersione della luce. Intensità delle onde riflesse e rifratte (leggi di Fresnel). Mezzi assorbenti: coefficiente di assorbimento e indice di rifrazione complesso.
Esperienze guidate di laboratorio:
Misura del campo magnetico all’interno di una bobina in presenza di un nucleo di ferro.
D. Halliday, R. Resnick, J. Walker - Fondamenti di Fisica - Casa Editrice Ambrosiana
P.Mazzoldi, M.Nigro, C.Voci "Elementi di Fisica: Elettromagnetismo e Onde.", EdiSES
Dispense del docente su Aulaweb
Ricevimento: Alla fine di ogni lezione o su richiesta
Ricevimento: Il ricevimento viene fatto su richiesta
MARINA PUTTI (Presidente)
ANNALISA RELINI (Presidente)
LUCA VATTUONE
Lezioni frontali; esercitazioni svolte sia dal docente sia dagli studenti in laboratorio. Le esperienze di laboratorio sono svolte su traccia fornita in anticipo e sempre in presenza del docente. Due crediti sono dedicati ad attività di laboratorio.
ore di studio previste: 220
ore in aula: 136
ore per laboratorio o attività varie: 10
Propedeuticità : Eventuali propedeuticità sono definite nel Regolamento Didattico e/o nel Manifesto degli Studi. Si suggerisce il superamento degli esami diIstituzioni di matematica I e II, Fisica generale I e II, Laboratorio di fisica
Modalità di frequenza
fortemente consigliata per le lezioni frontali, obbligatoria per l’attività di laboratorio
vedere manifesto sul sito e orario sul sito
Prova scritta e prova orale
Prova scritta parziale al termine di ogni modulo (o eventuale prova scritta finale sul programma complessivo) consistente nella risoluzione di esercizi e di semplici problemi. Esame orale: sono ammessi all’orale gli studenti che hanno conseguito un voto pari ad almeno 15/30 in ognuna delle prove parziali o nella prova scritta finale
Data | Ora | Luogo | Tipologia | Note |
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15/01/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
15/01/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
16/02/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
16/02/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
19/06/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
19/06/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
09/07/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
09/07/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
13/09/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
13/09/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
15/01/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
15/01/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
16/02/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
16/02/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
19/06/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
19/06/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
09/07/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
09/07/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
13/09/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale | |
13/09/2018 | 09:00 | GENOVA | Orale |
Dati statistici relativi alle votazioni d’esame conseguite dagli studenti: voto medio 24