Programma del corso di MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE
Corso di Laurea in Tecniche di Radiologia Medica - Università di Foggia
A.A. 2010/2011 – Dott. G. Perna
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1. Correnti elettriche: Definizione di generatore di tensione e di corrente. Definizione di corrente
elettrica. Densità di corrente. Velocità di deriva delle cariche elettriche in un conduttore e relazione
con la densità di corrente. Legge di Ohm. Resistività elettrica e sua dipendenza dalla temperatura.
Conducibilità elettrica. Effetto Joule. Potenza elettrica in un circuito elettrico. Forza elettromotrice
e resistenza interna. Collegamenti di generatori di tensione in continua. Caduta di tensione su una
resistenza elettrica. Resistenza equivalente di resistenze collegate in serie e in parallelo. Leggi di
Kirchhoff. Calcolo della corrente in un circuito con le leggi di Kirchhoff. Correnti alternate e valori
efficaci della tensione e corrente. Circuiti RC: processo di carica e scarica di un condensatore.
Voltmetro e amperometro: collegamento nei circuiti elettrici.
2. Elettromagnetismo: Fenomeni magnetici e campo magnetico. Corrente elettrica e campo
magnetico. Forza magnetica agente su di una corrente elettrica (legge di Laplace). Forza di Lorentz
e moto di una carica in un campo magnetico uniforme. Spettrometro di massa. Campo magnetico
prodotto da una corrente elettrica rettilinea (legge di Biot-Savart). Forza tra due fili paralleli
percorsi da corrente. Legge di Ampère. Campo magnetico all’interno di un solenoide e di un
toroide. Flusso magnetico e legge di Gauss per il campo magnetico e per il campo elettrico.
Induttanza di un circuito elettrico e calcolo dell’induttanza di un solenoide. Fenomeni di induzione
elettromagnetica. Energia associata al campo magnetico. Densità di energia magnetica. Legge di
Faraday - Neumann dell’induzione elettromagnetica. Legge di Lenz. Tre diversi modi per indurre
una f.e.m.:
a) variazione dell’intensità del campo magnetico, b) variazione della superficie
attraversata dal campo magnetico, c) variazione dell’orientamento tra la superficie attraversata dal
campo magnetico e la sua direzione. Principio di funzionamento dell’alternatore e grafici del flusso
magnetico, f.e.m. indotta e corrente indotta. f.e.m. indotta in un conduttore in moto in un campo
magnetico uniforme. Misuratore elettromagnetico della velocità del sangue. Campi elettrici indotti
e differenza col campo elettrostatico. Fenomeno dell’autoinduzione. Circuiti RL. Mutua induzione.
Trasformatore elettrico. Ipotesi di Maxwell e origine delle onde e.m.. Proprietà delle onde e.m. e
loro velocità. Spettro elettromagnetico. Origine dei raggi X. Diffrazione dei raggi X e legge di
Bragg. Applicazione di raggi X in medicina e Tomografia Assiale Computerizzata (TAC).
Testi consigliati:
F. Bersani, S. Bettati, P.F. Biagi, V. Capozzi, L. Feroci, M. Lepore, D.G. Mita, I. Ortalli,
G. Roberti, P. Viglino, A. Vitturi: “Fisica Biomedica” (Casa Editrice Piccin, Padova).
Appunti delle lezioni.
