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Fisica Generale

Corso Ingegneria informatica, elettronica e delle telecomunicazioni
Curriculum Generale
Orientamento Orientamento unico
Anno Accademico 2022/2023

Modulo: Fisica Generale mod.II

Corso Ingegneria informatica, elettronica e delle telecomunicazioni
Curriculum Generale
Orientamento Orientamento unico
Anno Accademico 2022/2023
Crediti 6
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Anno Primo anno
Unità temporale Secondo semestre
Ore aula 48
Attività formativa Attività formative di base

Canale unico

Docente GIACOMO MESSINA
Obiettivi Modulo II: Elettrostatica, magnetostatica, elettromagnetismo (Prof. Giacomo Messina)

L’obiettivo formativo del corso di Fisica Generale, modulo II, è trasferire agli studenti i concetti fondamentali e le leggi fisiche alla base dell’elettromagnetismo. Particolare attenzione è rivolta alla metodologia di risoluzione di semplici problemi di elettrostatica e elettromagnetismo applicando le equazioni di Maxwell.

Conoscenza e comprensione: al superamento dell’esame lo studente conosce e ha compreso le leggi dell’elettrostatica, della conduzione elettrica, i fenomeni del magnetismo, le leggi che legano i campi elettrici e magnetici variabili nel tempo.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al superamento dell’esame lo studente è in grado di applicare le conoscenze teoriche acquisite alla risoluzione di semplici problemi di elettrostatica, magnetostatica ed elettromagnetismo utilizzando i principi fondamentali e le equazioni di Maxwell.

Autonomia di giudizio: al superamento dell’esame lo studente è in grado di esaminare criticamente i risultati ottenuti nella risoluzione di problemi. A seguito del superamento dell’esame, lo studente sarà in grado di riconoscere situazioni in cui applicare le competenze acquisite, di identificare la tipologia di problema e di valutare autonomamente possibili alternative per la sua risoluzione.

Abilità comunicative: a seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di comunicare le conoscenze acquisite attraverso un linguaggio tecnico-scientifico adeguato a interlocutori specialisti e non specialisti.

Capacità di apprendimento: a seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di approfondire in autonomia le conoscenze acquisite e di applicarle autonomamente allo studio dei nuovi argomenti da affrontare nella prosecuzione del proprio percorso di studio ingegneristico.

L’esame consiste in due prove, una scritta e una orale.

La prova scritta ha lo scopo di accertare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite durante il corso alla risoluzione di semplici problemi di meccanica, termodinamica, fenomeni ondulatori, elettrostatica, magnetostatica, elettromagnetismo. Il superamento della prova scritta consente l’accesso alla prova orale.

La prova orale è volta ad accertare il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del corso (meccanica, termodinamica, fenomeni ondulatori, elettrostatica, magnetostatica, elettromagnetismo), di valutare l'autonomia di giudizio, la capacità di apprendimento e le abilità comunicative. La prova orale consiste nella discussione della prova scritta, in domande e/o esercizi sui contenuti del corso.
Il voto finale delle prove di esame è determinato tenendo conto sia della prova scritta che della prova orale.

Modalità di valutazione
30 e lode: conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti, eccellente proprietà di linguaggio, completa ed originale capacità interpretativa, piena capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;
28 - 30: conoscenza completa e approfondita degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio, completa ed efficace capacità interpretativa, in grado di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;
24 - 27: conoscenza degli argomenti con un buon grado di padronanza, buona proprietà di linguaggio, corretta e sicura capacità interpretativa, buona capacità di applicare in modo corretto la maggior parte delle conoscenze per risolvere i problemi proposti;
20 - 23: conoscenza adeguata degli argomenti ma limitata padronanza degli stessi, soddisfacente proprietà di linguaggio, corretta capacità interpretativa, più che sufficiente capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;
18 - 19: conoscenza di base degli argomenti principali, conoscenza di base del linguaggio tecnico, sufficiente capacità interpretativa, sufficiente capacità di applicare le conoscenze di base acquisite;
<18 Insufficiente: non possiede una conoscenza accettabile degli argomenti trattati durante il corso.
Programma MODULO II Elettricità e Magnetismo (Prof. Giacomo Messina)
ELETTROSTATICA
Legge di Coulomb – Campo elettrostatico E – Linee di forza – Calcolo di E - Flusso del campo elettrico - Teorema di Gauss – Teorema di Coulomb - Applicazioni – Il potenziale elettrostatico V – Energia potenziale elettrostatica – Calcolo di E da V – Capacità – Condensatori in serie e parallelo – Energia immagazzinata in un condensatore –Dielettrici – Costante dielettrica - Vettori P e D
CORRENTE ELETTRICA
Intensità di corrente e densità di corrente – Conducibilità e resistività – Resistenza – Legge di Ohm – Potenza elettrica - Effetto Joule – Modello per la conduzione elettrica -
IL CAMPO MAGNETICO
Risultati sperimentali – Definizione di B – Forza di Lorentz – Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente - Momento agente su una spira percorsa da corrente – Effetto Hall – Sorgenti del campo magnetico - Campo magnetico prodotto da una corrente Legge di Biot-Savart – Azioni elettrodinamiche fra circuiti percorsi da corrente - Legge di Ampere - Potenziale vettore - Proprietà magnetiche della materia
CAMPI VARIABILI NEL TEMPO ED EQUAZIONI DI MAXWELL
Gli esperimenti di Faraday – Legge di Faraday dell’induzione elettromagnetica – Origine fisica della forza e.m. indotta – Autoinduzione – Induttanza - Energia immagazzinata in un campo magnetico - Corrente di spostamento - Equazioni di Maxwell- Cenni sulle onde e.m. - Velocità di propagazione – Energia di un’onda e.m.
Testi docente P.Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Elementi di Fisica: Elettromagnetismo, Edises, II edizione
P. Zotto, M. Nigro: Problemi di Fisica Generale, Elettromagnetismo e Ottica – Edizioni La Dotta
Erogazione tradizionale
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta
Valutazione prova orale
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica No

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