ELETTROMAGNETISMO
cod. 13489

Anno accademico 2009/10
2° anno di corso - Primo semestre
Docente
Settore scientifico disciplinare
Fisica sperimentale (FIS/01)
Field
Sperimentale-applicativo
Tipologia attività formativa
Caratterizzante
64 ore
di attività frontali
8 crediti
sede:
insegnamento
in - - -

Obiettivi formativi

<br /><br />fornire agli studenti del secondo anno i concetti basilari di elettromagnetismo<br /> 

Prerequisiti

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Contenuti dell'insegnamento

<br />Elettrostatica: <br />Fenomeni elementari di elettrostatica - Legge di Coulomb - Definizione operativa del campo elettrico e sua rappresentazione - Campo di una distribuzione discreta e di una distribuzione continua di carica - Teorema di Gauss e applicazioni - La prima equazione di Maxwell - Il potenziale elettrico - Potenziale di una distribuzione di carica - La terza equazione di Maxwell nel caso statico - Potenziale di dipolo - Energia e momento su un dipolo piccolo - Conduttore all¿equilibrio elettrostatico - Teorema di Coulomb - Schermo elettrostatico - Cenno ai sistemi di conduttori e al problema generale dell¿elettrostatica - Equazione di Poisson e di Laplace - Capacità di un conduttore - Condensatori - Energia del campo elettrico - Costante dielettrica - Polarizzazione dei dielettrici - Vettore polarizzazione elettrica - Suscettività elettrica- Correzione di campo locale - Le equazioni dell¿elettrostatica in presenza di dielettrici - Il campo D - Condizioni di raccordo dei campi - Legge di rifrazione delle linee di forza.<br />Corrente elettrica stazionaria:<br />Intensità di corrente - Densità di corrente - Equazione di continuità - Legge di Ohm - Resistività - Legge di Joule - Campo elettromotore e forza elettromotrice - Leggi di Kirchhoff.<br />Magnetostatica:                                 <br />Fenomeni magnetici stazionari nel vuoto - Effetti magnetici delle correnti - Definizione operativa del campo magnetico Bo - Seconda formula di Laplace - Forza di Lorentz e applicazioni ¿ Azioni meccaniche sui circuiti - Prima formula di Laplace e legge fondamentale della magnetostatica - Campo generato da particolari circuiti (filo rettilineo indefinito, spira e solenoide) - La seconda equazione di Maxwell - Il teorema della circuitazione di Ampère e applicazioni - La quarta equazione di Maxwell nel caso statico - I potenziali magnetici - Il potenziale vettore e la sua espressione generale - Il campo Ho  -Equivalenza tra spira e dipolo - Forza di attrazione fra due fili e definizione dell¿unità di corrente elettrica - Permeabilità magnetica nei vari tipi di materiali - Diamagnetismo e precessione di Larmor - Paramagnetismo - Ferromagnetismo ¿ Il vettore intensità di magnetizzazione - Suscettività magnetica - Correnti amperiane - Correzione di campo locale ¿ Forza magnetica sui vari tipi di materiali - Le equazioni della magnetostatica in presenza di materia - Condizioni di raccordo dei campi - Sostanze ferromagnetiche e meccanismi di magnetizzazione - I circuiti magnetici e la legge di Hopkinson.<br />Campi elettrici e magnetici variabili nel tempo:<br />Induzione elettromagnetica e legge di Faraday-Neumann - Legge di Lenz - La terza equazione di Maxwell nel caso non stazionario - La corrente di spostamento - La quarta equazione di Maxwell nel caso non stazionario - Caso quasi stazionario - Autoinduzione e induttanza - Circuito RL - Induzione mutua - Energia del campo magnetico - Dissipazione di energia in un ferromagnete - I potenziali elettrodinamici - Il gauge di Lorentz ¿ Espressione dei potenziali ritardati.<br />Esercizi per la soluzione di problemi scelti.<br /><br /><br /> 

Programma esteso

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Bibliografia

<br />- C. Mencuccini e V. Silvestrini: Fisica II (Elettromagnetismo-Ottica). Liguori Ed. <br />- R. Caciuffo e S. Melone, ¿Fisica Generale¿, Vol. 2, Masson, Milano<br />- R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands: The Feynman Lectures on Physics, vol 2 <br />- Halliday, Resnick, Krane, Fisica 2, Casa Ed. Ambrosiana.<br /> 

Metodi didattici

<br />Lezioni frontali ed esercizi (8 crediti).<br />Test durante il corso ed esame orale finale.

Modalità verifica apprendimento

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Altre informazioni

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