Università degli Studi di Lecce - Facoltà di Ingegneria

Corso di Laurea di primo livello in Ingegneria Informatica-Meccanica (Teledidattico)

Corso di Fisica 2

Marco Panareo

Scopi

Il corso intende offrire una ampia panoramica dei concetti principali dell’elettromagnetismo, fornendo un approccio metodologico alla risoluzione dei problemi. Allo scopo il programma è integrato da esempi concreti e da esercizi tali da fornire una tipologia di applicazioni delle nozioni teoriche proposte.

PROGRAMMA

 1.      Carica elettrica e legge di Coloumb

Introduzione, carica elettrica, legge di Coulomb, principio di conservazione della carica, principio di sovrapposizione degli effetti.

 2.      Campo e potenziale elettrostatico

Campo elettrico, linee di forza, esempi, potenziale elettrostatico, potenziale di una carica puntiforme, potenziale di un insieme di cariche, potenziale di distribuzioni di carica continue, esempi di calcolo, dipolo elettrico, flusso di un vettore, legge di Gauss, applicazioni, formulazione differenziale della legge di Gauss, comportamento di un dipolo in un campo esterno.

 3.      Condensatori e dielettrici

Capacità, esempi di calcolo, energia immagazzinata in un campo elettrico, collegamenti tra condensatori; condensatori con dielettrici, il fenomeno della polarizzazione, il vettore spostamento.

 4.      Corrente elettrica stazionaria e circuiti

Correnti elettriche, resistività e resistenza, legge di Ohm, giustificazione elementare della legge di Ohm, effetto Joule, collegamenti tra resistenze, la forza elettromotrice, le leggi di Kirchhoff, calcolo delle correnti; circuiti in regime quasi stazionario, circuiti RC.

 5.      Il campo magnetico statico

Il campo magnetico, forza di Lorentz, moto di una carica in un campo magnetico, effetto di un campo magnetico su una corrente, sorgenti del campo magnetico, linee di forza, forze tra correnti elettriche rettilinee, campo magnetico sull’asse di una spira percorsa da corrente, forze magnetiche su una spira quadrata, legge di Ampere, legge di Gauss per il campo magnetico.

 6.      Proprietà magnetiche dei materiali

Magnetizzazione, il campo H, diamagnetismo e paramagnetismo, ferromagnetismo, curve di isteresi.

7.      Induzione elettromagnetica

Legge di Faraday-Henry-Lenz, induzione di movimento, esempi, autoinduzione, calcolo di autoinduttanze, energia del campo magnetico, mutua induzione, circuiti RL, espressione differenziale della Legge di Faraday-Henry-Lenz, legge di Ampere-Maxwell, la corrente di spostamento, equazioni di Maxwell.

8.      Circuiti in corrente alternata

Circuito RLC smorzato, metodo simbolico, Circuito RLC forzato, impedenza, la risonanza, il trasformatore, potenza nei circuiti in corrente alternata.

9.      Onde elettromagnetiche

Equazione delle onde, onde armoniche, onde elettromagnetiche, densità di energia di un’onda elettromagnetica, intensità di un’onda elettromagnetica, sorgenti del campo, elettromagnetico, trasmissione dei segnali, linee di trasmissione.

TESTI CONSIGLIATI

R.A. Serway, FISICA per Scienze ed Ingegneria Vol. II, EdiSES, Napoli.

Marco Panareo, Appunti di Elettromagnetismo, Dispense.

D. Halliday, R. Resnick, K.S. Krane, FISICA 2, Casa Editrice Ambrosiana, Milano.

M. Nigro, C. Voci, PROBLEMI DI FISICA GENERALE, elettromagnetismo – ottica, Edizioni libreria Cortina Padova.