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Fisica 2 (MECC) (A/L)
PHYSICS 2
Paolo Mengucci

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 9
Ore 72
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
Calcolo vettoriale e integrale. Leggi del moto dei corpi rigidi e dei fluidi.

Risultati di apprendimento attesi
Lo scopo del corso è quello di far acquisire agli studenti le nozioni fondamentali dell'elettromagnetismo classico e le leggi che governano l’interazione delle onde elettromagnetiche con la materia.

Programma
Elettrostatica nel vuoto. Carica elettrica e legge di Coulomb. Campo elettrico. Teorema di Gauss. Potenziale elettrico. Prima equazione di Maxwell. Dipolo elettrico. Sistemi di conduttori e campo elettrostatico. Capacità elettrica. Condensatori. Energia del campo elettrostatico. Densità d’energia elettrostatica. Dielettrici. Corrente elettrica stazionaria. Conduttori. Densità di corrente ed equazione di continuità. Resistenza elettrica e legge di Ohm. Circuiti in corrente continua. Circuiti percorsi da corrente quasi stazionaria: circuito RC in carica, circuito RC in scarica, bilancio energetico. Fenomeni magnetici stazionari nel vuoto. Forza di Lorentz e vettore induzione magnetica B. Teorema della circuitazione di Ampere. Magnetismo nella materia. Campi elettrici e magnetici variabili nel tempo: terza e quarta equazione di Maxwell. Induzione elettromagnetica. La legge di Faraday-Neumann-Lenz. Densità d’energia del campo elettromagnetico. Correnti alternate. Grandezze alternate. Circuito RLC. Legge di Galileo Ferraris. Onde elettromagnetiche. Velocità di fase delle onde. Onde elettromagnetiche piane. Onde sferiche. Conservazione dell’energia e vettore di Poynting. Quantità di moto di un’onda elettromagnetica. Pressione di radiazione. Fenomeni classici d’interazione fra radiazione e materia. Principio di Fermat. Riflessione e rifrazione delle onde elettromagnetiche. Interferenza.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione dell’apprendimento avverrà per mezzo di una prova scritta riguardante esercizi e problemi sugli argomenti trattati durante le lezioni, mirata a verificare il corretto apprendimento e comprensione delle conoscenze trasmesse. Il docente si riserva la facoltà di far svolgere un’eventuale prova orale aggiuntiva.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Nella prova scritta lo studente deve dimostrare di conoscere le leggi fisiche fondamentali dell'elettromagnetismo e delle onde elettromagnetiche e di saperle applicare con i metodi quantitativi adeguati. Nella prova orale si valuterà la capacità dello studente di dimostrare teoremi e fornire definizioni riguardanti l'elettromagnetismo e le onde elettromagnetiche e/o schematizzare e prevedere il comportamento elettromagnetico di un generico sistema fisico.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Attribuzione del voto finale in trentesimi.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
L’esame si compone di una prova scritta e di una prova orale pesate nel modo seguente: prova scritta 80%, prova orale 20%. Non sarà possibile superare l’esame se la prova scritta ha avuto un risultato negativo.

Testi consigliati
1. P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, ”Elementi di Fisica - Elettromagnetismo, Onde”, EdiSes 2. P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, ”Fisica - Volume 2”, EdiSes. 3. C. Mencuccini, V. Silvestrini, ”Fisica II”, Liguori Editore.

Corsi di laurea

• Ingegneria Meccanica (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))