OBIETTIVI FORMATIVI

I moduli intendono fornire i concetti e le leggi fondamentali della meccanica e dell'elettromagnetismo nel vuoto. Particolare importanza viene attribuita alla comprensione dell'utilità di schematizzazioni e modelli e all'analisi delle limitazioni ad essi connesse.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il modulo intende fornire i concetti e leggi fondamentali dell'elettromagnetismo nel vuoto. Particolare importanza viene attribuita alla comprensione delle schematizzazioni necessarie per risolvere i problemi e all'analisi delle limitazioni ad essi connesse. Si evidenzierà inoltre come tutta la fenomenolgia governata dall'elettromagnetismo possa essere spiegata dalle leggi di Maxwell.

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso è articolato in lezioni, esercitazioni, esercitazioni guidate.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Moto dei pianeti, Leggi di Keplero e legge di Newton per la Gravitazione Universale

Cenno storico-introduttivo ai primi fatti sperimentali sui fenomeni elettrostatici. Legge di Coulomb e campo elettrico.
Definizione di flusso di un vettore, flusso del campo elettrico attraverso una superficie chiusa e legge di Gauss.
Uso della legge di Gauss per il calcolo del campo elettrico in situazioni di simmetria. Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico.
Elettrostatica nei conduttori. Condensatori e capacità.  Corrente e resistenza, legge di Ohm, effetto Joule. Circuiti in corrente continua e leggi di Kirchoff, circuiti RC. Cenno storico-introduttivo ai primi fatti sperimentali sui fenomeni di magnetismo e al loro sviluppo storico, forze fra magneti.

Definizione di campo magnetico analizzando il moto di punti materiali carichi, moto delle cariche in presenza di campi elettrici e magnetici.
Legge di Biot e Savart, legge di Ampère, forza agente fra conduttori percorsi da corrente. Uso della legge di Ampère per il calcolo dei campi magnetici in situazioni di simmetria.
Induzione elettromagnetica, legge di Faraday-Neumann e legge di Lenz. Applicazioni della legge di Faraday-Neumann e cenni all’alternatore e alla dinamo. Autoinduzione e induttanza, circuiti RL.

Introduzione della corrente di spostamento. Equazioni di Maxwell nel vuoto. Conservazione della carica elettrica. Onde elettromagnetiche come soluzioni particolari delle equazioni di Maxwell (cennri).

TESTI/BIBLIOGRAFIA

D. Halliday, R. Resnick, K.S. Krane, Fisica 2, 5 ed., Casa Editrice Ambrosiana, Milano.

R.A. Serway, J.W. Jewett, Fisica per Scienze e Ingegneria Voll. 2, 4 ed., EdiSES, Napoli.