Anno di corso: 1

Crediti: 6
Crediti: 8
Crediti: 8
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 3
Tipo: Lingua/Prova Finale

Anno di corso: 2

Anno di corso: 3

FISICA II

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2016/2017
Anno di corso: 
2
Anno accademico di erogazione: 
2017/2018
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
10
Ciclo: 
Annualita' Singola
Ore di attivita' didattica: 
75

Moduli

Metodi di valutazione

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Prova scritta e prova orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Il Corso mira a far acquisire e comprendere i concetti di base di elettromagnetismo e ottica. Il corso è integrato da esempi numerici e da esercizi al fine di fornire competenze utili nella descrizione e analisi quantitativa dei fenomeni elettromagnetici.

Contenuti

1 - ELETTROSTATICA
2 - CONDENSATORI E DIELETTRICI
3 - CORRENTE E RESISTENZA
4 - CAMPO MAGNETICO
5 - INDUTTANZA
6 - EQUAZIONI DI MAXWELL
7 - ONDE ELETTROMAGNETICHE
8 - POLARIZZAZIONE
9 - RIFLESSIONE E RIFRAZIONE DELLA LUCE
10 - INTERFERENZA
11 - DIFFRAZIONE

Programma esteso

1 - ELETTROSTATICA
Carica elettrica. Conduttori e isolanti. Induzione elettrostatica. Legge di Coulomb. Costante dielettrica. Principio di sovrapposizione. Campo elettrostatico. Campo elettrostatico generato da cariche puntiformi e da distribuzioni continue di carica. Linee di campo del campo elettrostatico. Carica puntiforme in moto in un campo elettrostatico.
Dipolo elettrico. Campo e potenziale di dipolo. Dipolo in un campo esterno.
Lavoro della forza elettrica. Campo elettromotore e forza elettromotrice. Conservatività del campo elettrostatico. Energia potenziale elettrostatica e potenziale elettrostatico. Calcolo del potenziale elettrostatico generato da una carica puntiforme, da un insieme di cariche puntiformi e da distribuzioni continue di carica. Superfici equipotenziali. Moto di una carica in un campo elettrostatico e conservazione dell’energia. Energia potenziale elettrostatica. Campo come gradiente del potenziale. Rotore del campo elettrostatico.
Il dipolo elettrico : momento di dipolo. Campo di dipolo e potenziale di dipolo. Dipolo in un campo elettrostatico.
Flusso di un campo vettoriale. Flusso del campo elettrostatico. Legge di Gauss e sua dimostrazione. Applicazioni della legge di Gauss; calcolo del campo elettrostatico. Divergenza del campo elettrostatico.
Conduttori in equilibrio. Conduttore carico isolato. Conduttore cavo.

2 - CONDENSATORI E DIELETTRICI
Capacità di un conduttore isolato. Il condensatore. Capacità di un condensatore. Calcolo della capacità di un condensatore. Condensatori in serie e condensatori in parallelo. Energia e densità di energia del campo elettrico. Dielettrici. Costante dielettrica relativa e suscettività dielettrica. Condensatore con dielettrico e sua capacità. Polarizzazione dei dielettrici. Equazioni dell’elettrostatica in presenza di dielettrici.

3 - CORRENTE E RESISTENZA
Trasporto di carica in conduttori. Corrente elettrica stazionaria : intensità di corrente e densità di corrente. Modello classico della conduzione elettrica : mobilità, conducibilità e resistività. Legge di Ohm. Resistenza. Resistori in serie e in parallelo. Energia dissipata in una resistenza: effetto Joule. Carica e scarica di in un conduttore: circuiti RC. Corrente di spostamento.

4 - CAMPO MAGNETICO
Interazione magnetica e campo magnetico. Forza magnetica agente su una carica in moto e su un conduttore percorso da corrente; seconda legge di Laplace. Momenti meccanici su circuiti piani: spira percorsa da corrente in un campo magnetico. Dipolo magnetico e momento di dipolo magnetico. Particella carica in moto in un campo magnetico uniforme; selettore di velocità; misura del rapporto q/m; spettrometro di massa. Effetto Hall. Campo magnetico generato da un conduttore percorso da corrente; filo rettilineo infinito e da spira circolare. Prima legge di Laplace. Linee di campo del campo magnetico. Forza tra conduttori percorsi da corrente. Legge di Ampère e sue applicazioni. Forma locale della legge di Ampère. Campo magnetico generato da un filo rettilineo indefinito, da un solenoide ideale e da un solenoide toroidale. Proprietà magnetiche della materia. Permeabilità magnetica e suscettività magnetica. Materiali diamagnetici, paramagnetici e ferromagnetici. Vettore magnetizzazione. Legge di Gauss per il campo magnetico. Equazioni per i campi magnetici statici in presenza di mezzi magnetizzati. Legge di Faraday dell’induzione elettromagnetica. Campo elettrico indotto. Forza elettromotrice indotta. Applicazioni della legge di Faraday.

5 – INDUTTANZA
Induttanza. Induttanza di un solenoide e di un toroide. Energia e densità di energia del campo magnetico.

6 - EQUAZIONI DI MAXWELL
Legge di Ampère-Maxwell. Campo magnetico indotto. Equazioni di Maxwell in forma integrale e in forma differenziale. Equazione di continuità della corrente.

7 - ONDE ELETTROMAGNETICHE
Onde piane e onde piane armoniche. Onde elettromagnetiche piane e sferiche. Equazione delle onde. Deduzione dell’equazione delle onde dalle equazioni di M

Bibliografia consigliata

P. Mazzoldi, M. Nigro e C. Voci – Elementi di Fisica Vol. 2 – Elettromagnetismo e Onde –
Edises

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezioni frontali