PRESENTAZIONE

L'insegnamento si propone di fornire nozioni fondamentali di circuiti resistivi lineari. Gli argomenti trattati vengono proposti in modo da far acquisire agli studenti familiarità con strumenti (concettuali e fisici) indispensabili all’analisi di circuiti. L’insegnamento proporrà attività laboratoriali per imparare a simulare e costruire circuiti resistivi e a misurare grandezze elettriche.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento si propone di fornire agli studenti le nozioni fondamentali su grandezze elettriche e loro misura e su equazioni circuitali. Gli argomenti trattati vengono applicati a semplici circuiti e affiancati da attività di laboratorio, in modo da far acquisire agli studenti familiarità non solo con principi scientifici alla base dell'ingegneria, ma anche con strumenti di realizzazione, misura e simulazione di circuiti.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Obiettivi formativi

L'insegnamento si pone i seguenti obiettivi:

•  far acquisire allo studente un lessico appropriato per parlare di circuiti;

•  fornire conoscenze di base sull’analisi di circuiti lineari resistivi e sul corretto utilizzo di strumenti di laboratorio;

•  consolidare, mediante l’applicazione a sistemi fisici (circuiti), conoscenze di matematica e fisica;

•  mostrare attraverso esempi come applicare i concetti introdotti;

•  permettere di confrontare teoria e pratica durante le attività di laboratorio;

•  stimolare la capacità di comunicazione degli studenti, creando le condizioni per una partecipazione attiva alle lezioni;

•  sviluppare capacità di studio e di approfondimento autonomi.

Risultati di apprendimento attesi

Al termine delle lezioni, lo studente dovrà essere in grado di:

•  comprendere e utilizzare correttamente il lessico specifico della disciplina;

•  conoscere i principi su cui si basa l’analisi dei circuiti, applicando correttamente conoscenze pregresse di matematica e fisica (il che comporta, per esempio, saper scrivere correttamente le equazioni topologiche e descrittive di un circuito resistivo);

•  applicare tali principi per analizzare circuiti resistivi lineari;

•  decidere, a fronte di un problema specifico, quali strumenti concettuali tra quelli introdotti a lezione possono (o devono) essere utilizzati per risolverlo. La competenza nella soluzione di problemi non banali attraverso l’utilizzo degli strumenti concettuali appresi è uno degli elementi principali del bagaglio scientifico-culturale di un ingegnere;

•  utilizzare strumentazione di laboratorio per verificare la correttezza della soluzione ricavata;

•  dimostrare la propria conoscenza e comprensione degli argomenti dell’insegnamento attraverso la soluzione di esercizi e la discussione con il docente;

•  giustificare le proprie scelte relativamente a quale strumento (concettuale o fisico) utilizzare;

•  studiare in autonomia sui testi indicati dal docente.

PREREQUISITI

Nozioni di base di matematica e fisica: operazioni algebriche; calcolo frazionario; dimensioni fisiche; concetti di potenza, lavoro, energia.

MODALITA' DIDATTICHE

Gli argomenti sono presentati ed esemplificati nelle lezioni frontali (circa 10 ore) e applicati durante le attività in laboratorio (circa 20 ore). E' fortemente consigliata la frequenza alle lezioni, in particolare quelle in laboratorio.

L'esposizione dei contenuti durante le lezioni frontali consiste in spiegazioni e svolgimento di esempi alla lavagna

Durante le lezioni applicative in laboratorio è previsto l’uso di

•  strumenti di simulazione (LTspice)

•  strumentazione di laboratorio (breadboard, multimetro, oscilloscopio, generatore di funzioni, alimentatore)

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 di Scuola per la disabilità all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali. I contatti del referente di Scuola per la disabilità sono disponibili al seguente link Comitato di Ateneo per l’inclusione delle studentesse e degli studenti con disabilità o con DSA | UniGe | Università di Genova

PROGRAMMA/CONTENUTO

Misura di grandezze fisiche

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

Bipoli adinamici e circuiti elementari (resistori, generatori indipendenti, modelli di Thévenin e di Norton, potenza elettrica nei bipoli adinamici, connessioni serie e parallelo, regole dei partitori)

Strumentazione di laboratorio (breadboard, alimentatore, oscilloscopio, multimetro, generatore di segnali)

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testo di riferimento: 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.

Materiale fornito dal docente su specifici argomenti.

I testi indicati dovrebbero essere adeguati anche per studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi. In caso contrario, tali studenti sono invitati a contattare il docente.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/9273/studenti-orario

Orari delle lezioni

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

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Prova pratica in laboratorio e relativa discussione.

La prova pratica consiste nella soluzione analitica di un circuito resistivo e nella verifica sperimentale dei risultati ottenuti. I risultati ottenuti verranno poi discussi in maniera critica con la commissione d’esame.

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

I risultati di apprendimento vengono accertati mediante le prove d'esame descritte nella sezione "modalità d'esame". Gli obiettivi formativi si considerano raggiunti nella misura in cui lo studente si dimostra capace di:

•  comunicare in modo corretto, chiaro ed efficace, evidenziando la propria conoscenza e comprensione degli argomenti dell’insegnamento e utilizzando un lessico adeguato alla descrizione dei circuiti (abilità comunicative);

•  scegliere e utilizzare correttamente gli strumenti (concettuali e fisici) introdotti a lezione per analizzare circuiti lineari resistivi, giustificando le proprie scelte (autonomia di giudizio e capacità di sintesi);

•  dimostrare la propria competenza negli argomenti dell’insegnamento attraverso la soluzione di esercizi e la discussione con la commissione d’esame

ALTRE INFORMAZIONI

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