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. L'insegnamento è disponibile in una versione completa (da 6 CFU) e in una ridotta (da 4 CFU).
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti le nozioni base della teoria dei circuiti e i metodi per l'analisi di circuiti lineari in corrente continua e alternata, in transitorio e a regime. L'insegnamento si propone, inoltre, di descrivere il funzionamento del diodo e la sua applicazione in semplici circuiti. La teoria è supportata da esercitazioni in laboratorio, in cui gli studenti imparano a realizzare e verificare semplici circuiti.
Al termine delle lezioni, lo studente conoscerà le caratteristiche dei principali componenti elettrici. Saprà applicare correttamente le equazioni descrittive e topologiche per analizzare circuiti lineari e tempo-invarianti in transitorio, in regime stazionario e in regime sinusoidale.
Gli studenti che seguiranno la versione completa (6 CFU) dell'insegnamento sapranno inoltre analizzzare semplici circuiti raddrizzatori basati su diodi. Le esercitazioni in laboratorio permetteranno a questi studenti di gestire le proprie interazioni sociali con atteggiamento collaborativo e comunicazione costruttiva; dimostrare autonomia decisionale, attitudine collaborativa, uso di strumentazione e componenti, coordinamento, gestione dell’incertezza.
Nozioni di base nei settori dell’analisi matematica e della fisica: derivate e integrali di funzioni reali, vettori, matrici e sistemi di equazioni algebriche; equazioni differenziali lineari a coefficienti costanti; numeri complessi e loro principali proprietà; concetti di potenza, lavoro, energia.
Versione completa (6 CFU): lezioni svolte dal docente in aula (51 ore) + 3 esercitazioni pratiche in laboratorio (9 ore) in cui gli studenti lavoreranno in gruppi per realizzare semplici circuiti, verificandone il corretto funzionamento.
Versione ridotta (4 CFU): lezioni svolte dal docente in aula (40 ore).
Durante le lezioni, oltre alle spiegazioni teoriche, verranno svolti dal docente numerosi esercizi riguardanti l'analisi di circuiti.
Si consigliano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.
Per chi seguirà la versione completa (6 CFU) dell'insegnamento:
- 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.
- M. Parodi, M. Storace, Linear and Nonlinear Circuits: Basic & Advanced Concepts, Vol. 2, Lecture Notes in Electrical Engineering, Springer, 2020, ISBN: 978-3-030-35044-4 (ebook) or 978-3-030-35043-7 (hardcover), doi: 10.1007/978-3-030-35044-4. (capitoli "basic")
- 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.
Ricevimento: Su richiesta, mediante invio email al docente: alberto.oliveri@unige.it
https://corsi.unige.it/corsi/10375/studenti-orario
L’esame consta di una prova scritta da 20 punti e di una prova orale da 10 punti. La prova scritta riguarda l'analisi di uno o più circuiti in transitorio e a regime (stazionario o sinusoidale). La prova orale prevede la spiegazione di un argomento richiesto dal docente.
La domanda teorica consentirà di valutare la capacità di spiegare gli aspetti più rilevanti della teoria dei circuiti e i concetti fondamentali che stanno alla base del funzionamento dei componenti elettrici più importanti, utilizzando la terminologia tecnica adeguata. Gli esercizi consentiranno di valutare la capacità di risolvere problemi negli stessi contesti, applicando correttamente gli strumenti concettuali introdotti durante le lezioni, e giustificando le scelte effettuate.