Denominazione Laboratorio di elettromagnetismo e circuiti

ECTS - EUROPEAN CREDIT TRANSFER SYSTEM
PROGRAMMA SOCRATES/ERASMUS I ROMA01
CONSIGLO DI AREA DIDATTICA IN SCIENZE FISICHE E SCIENZE DELL’UNIVERSO
DIPARTIMENTO DI FISICA
ANNO ACCADEMICO 2009-2010
CORSO DI LAUREA (CdL)
TRIENNALE
Sede
Dipartimento di Fisica – P.le A. Moro, 2 – 00185 Roma
Sito Web
http://www.phys.uniroma1.it
Codice CdL
13646-13647
Denominazione
INSEGNAMENTO
"Fisica" e "Fisica e astrofisica"
Denominazione CdL:
Laboratorio di elettromagnetismo e
circuiti
Settore Scientifico-disciplinare
(SSD)
6
CFU (Crediti ECTS)
Anno di corso
Docente(i) titolare (i)
dell’insegnamento
2
Codice esame
FIS/01
Tipo attività formativa
Semestre
Quarto
N11023
caratterizzante
(ved. Calendario didattico)
Prof. G. D'Agostini. A. Di Domenico, S. Masi.
Sono richieste le conoscenze dei corsi di Matematica e Fisica precedenti.
Pre-requisiti
Obiettivi formativi
dell’insegnamento
(conoscenze e competenze)
Programma di massima
Gli studenti devono apprendere il comportamento dei componenti passivi dei circuiti elettrici
(R, L, C) in corrente continua, alternata ed in regime impulsivo.
Il modulo ha come obiettivo la progettazione, la realizzazione e l'analisi di circuiti elementari.
Per questo devono familiarizzarsi all'uso degli strumenti di misura quali il multimetro analogico
e digitale, l'oscilloscopio a raggi catodici ed a campionamento.
Corrente elettrica e tensione. Legge di Ohm. Legge di Joule. Leggi di Kirchhoff. Potenza.
Resistori. Generatori ideali. Circuiti ad una maglia – partitore di tensione. Circuito a due nodi –
partitore di corrente. Principio di sostituzione. Linearita’ e sovrapposizione. Teoremi di
Thevenin e Norton. Generatori reali. Condensatore ed induttore. Circuiti del primo ordine RC
ed RL. Risposta transitoria e risposta permanente. Circuiti del secondo ordine RLC. Analisi in
regime sinusoidale. Metodo simbolico. Legge di Ohm e di Kirchhoff in regime sinusoidale.
Risposta in frequenza. Studio dei circuiti RC, RL e RLC in regime sinusoidale. Potenza in regime
sinusoidale. Il diodo a stato solido: curva caratteristica. Uso del diodo come elemento non
lineare passivo in circuiti limitatori e raddrizzatori. LED. Propagazione di un segnale elettrico in
un cavo coassiale. La linea di trasmissione. Impedenza caratteristica. Coefficiente di
riflessione. Attenuazione. Fenomenologia nella propagazione di onde quadre.
Strumenti a bobina mobile. Strumento universale e suo uso per misure di corrente, tensione,
resistenza. Resistenze di Shunt. Perturbazioni indotte dagli strumenti sulle misure. Metodo
voltamperometrico. Ponte di Wheatstone. Uso del multimetro digitale. Misure di potenza
elettrica. Uso dell’oscilloscopio a raggi catodici. Misure di frequenza e sfasamento.
Esercitazioni di laboratorio
1) Circuiti resistivi in corrente continua.
2) Uso dell'oscilloscopio. Circuiti del primo ordine RC e CR.
3) Studio di filtri e circuiti risonanti in regime sinusoidale.
4) Studio di filtri e circuiti risonanti in regime sinusoidale ed impulsivo.
5) Semplici circuiti con il diodo a giunzione PN.
6) Linea di trasmissione.
C. Mencuccini, V. Silvestrini, Fisica Generale II, Liguori Editore (2000)
L. Lovitch, S. Rosati Fisica Generale II, Casa Ed. Ambrosiana (1996)
Dispense del docente
R. Perfetti, Circuiti Elettrici, Zanichelli (2003)
M. Severi, Introduzione alla Esperimentazione Fisica, Zanichelli (1982)
Bibliografia
Modalità di apprendimento ed insegnamento
Impegno per
l’apprendimento espresso
in CFU e ORE
Modalità dell’esame e
peso %
Commissione d’esame
Lezioni
Esercitazioni o
Laboratorio
assistito
Attivita’ di
verifica
Studio
individuale
Totale ore
4 CFU= 32 ore
2 CFU= 24 ore
4 ore
90 ore
150
Prove in itinere
Prova Scritta*
Prova Orale
Tesina o relazione laboratorio
40%
30%
30%
Prof. G. D'Agostini. P. De Bernardis, A. Di Domenico, S. Masi.
Orario delle lezioni
Calendario esami
Se le prove in itinere e la prova scritta sono in alternativa fra loro, il peso percentuale della prova
scritta viene indicato fra parentesi.
*
100 %