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GENERAL PHYSICS II AND PRACTICAL LAB
ISIDORO FERRANTE
Academic year2023/24
CourseCHEMISTRY FOR INDUSTRY AND ENVIRONMENT
Code331BB
Credits6
PeriodSemester 1
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
FISICA II ED ESERCITAZIONIFIS/03LEZIONI60
ISIDORO FERRANTE unimap
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Obiettivi di apprendimento
Conoscenze

Fenomeni dell'elettromagnetismo, elettrostatica, magnetostatica, campi variabili nel tempo, onde elettromagnetiche.

Modalità di verifica delle conoscenze

Esame orale

Capacità

Capacità di risolvere semplici problemi in elettrostatica, magnetismo, o con campi variabili nel tempo.

Modalità di verifica delle capacità

Prova scritta, simulazioni in itinere.

Comportamenti

Frequenza consigliata ma non obbligatoria

Modalità di verifica dei comportamenti

Nessuna

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Esame di Fisica I superato

Esame di Istituzioni di matematica superato

Programma (contenuti dell'insegnamento)

Richiami sulla struttura atomica.

La carica elettrica

La legge di Coulomb

Modello dell’atomo di Idrogeno

Cariche macroscopiche: isolanti e conduttori

Campo elettrico statico: linee di forza

Calcolo del campo elettrico generato da una distribuzione di carica

Lavoro della forza elettrica. Potenziale elettrico

Calcolo del campo elettrico

Energia potenziale di una carica in campo elettrico

Relazione tra potenziale e campo elettrico

Superfici equipotenziali

Circuitazione del campo elettrostatico

Potenziale e campo di dipolo

Il teorema di stokes: rotore del campo elettrico statico.

Definizione di flusso attraverso una superficie.

Flusso del campo elettrico generato da una carica puntiforme attraverso una superficie chiusa.

Il teorema di Gauss.

Campo e potenziale elettrico generato da una distribuzione di carica a simmetria sferica

Campo e potenziale elettrico generato da una distribuzione a simmetria cilindrica

Conduttori in equilibrio.

Conduttore cavo, schermo elettrostatico

Capacità di un conduttore

Il condensatore

Condensatori in serie e in parallelo.

Energia immagazzinata in un condensatore

Polarizzazione della materia. I dielettrici.

La costante dielettrica. La legge di Gauss nella materia.

La corrente elettrica. Corrente stazionaria.

Legge di Ohm.

Resistori in serie ed in parallelo

Carica e scarica di un condensatore attraverso un resistore.

Fenomenologia del magnetismo.

Forza magnetica su una carica

Forza magnetica su una corrente

Momento agente su una spira piana.

Campo magnetico generato da una corrente: legge di Laplace.

Forza tra due fili paralleli percorsi da corrente.

Legge di Ampere

Il solenoide.

Campi magnetici nella materia: diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo.

Corrente di spostamento.

La legge di induzione di Faraday. Esempi con la spira in moto e con la spira immobile.

Autoinduzione. Mutua induzione. Il trasformatore, l’induttore e l’induttanza.

Energia in un induttore. Densità di energia del campo magnetico.

Circuiti LR, LC, RLC alimentati in alternata.

Propagazione per onde: onde longitudinali ed onde trasversali.

Onde elettromagnetiche. Onde elettromagnetiche monocromatiche piane.

Densità di energia in un’onda elettromagnetica. Interferenza e diffrazione.

Onde sonore, velocità del suono, intensità ed energia.

Bibliografia e materiale didattico

Testo consigliato: Mazzoldi -Nigro - Voci - Elementi di fisica vol 2, Elettromagnetismo e onde (si tratta della versione semestrale, più breve, ma anche l'edizione annuale va bene).  Qualunque altro volume di Fisica II in possesso degli studenti potrà fornire una preparazione adeguata a superare l'esame senza problemi.

Lavagnate delle lezioni disponibili online. Testi di compiti da esempio.

I materiali si trovano su https://polo3.elearning.unipi.it/course/view.php?id=3212

Su questo sito si trova anche un test di autovalutazione da affrontare prima del compito.

Indicazioni per non frequentanti

Le lezioni dell'A.A. 2020/2021 si trovano all'indirizzo: https://web.microsoftstream.com/group/02fd533b-9fd2-4af7-9a12-d5ddadf6d401

Le lezioni dell'A.A. 2021/2022 si trovano all'indirizzo: https://unipiit.sharepoint.com/:f:/s/a__td_50709/EniCnu4f6e1AuTE856q39QoBrfx_FLm_U93lUV5Pkz8D1Q?e=gIaDiP

Modalità d'esame

Esame scritto più esame orale. Uno scritto sufficiente dà diritto a ripetere l'orale senza rifare lo scritto qualora l'esito del primo orale non fosse soddisfacente.

Altri riferimenti web

Sito e-learning: https://polo3.elearning.unipi.it/course/view.php?id=3212

Updated: 14/08/2023 09:49