programma svolto (modulo 2)

Registro delle lezioni svolte del corso di Fisica 1, 2° modulo, elettromagnetismo
a.a. 2009-2010
N°
Data
Ore
Tipo
Argomento lezione
19
24.05.2010
2
Lezione
Concetto di campo. Campi scalari e vettoriali. Vettore area. Operatori
differenziali sui campi. Operazioni integrali sui campi. Teoremi integrali.
Elettrizzazione per strofinio. Carica elettrica. Conservazione e
quantizzazione della carica. Conduttori e isolanti. Induzione e
polarizzazione. Elettroscopio. Legge di Coulomb. Principio di
sovrapposizione.
20
25.05.2010
2
Lezione
Esercizi sulla legge di Coulomb. Campo elettrico. Principio di
sovrapposizione. Distribuzione continua di carica. Linee di campo. Campo
per distribuzioni discrete e continue. Dipolo elettrico.
21
26.05.2010
1
22
26.05.2010
1
Correzione esercizi per casa. Calcolo di campo elettrico per distribuzioni
Esercitazione continue di carica: segmento e disco uniformemente carichi. Limite della
retta e del piano uniformemente carichi. Campo dovuto a due piani paralleli.
Nome docente
Diego Cauz
Diego Cauz
Diego Cauz
Lezione
Azioni meccaniche su un dipolo immerso in un campo elettrico esterno.
Diego Cauz
Diego Cauz
23
27.05.2010
2
Lezione
Correzione esercizi per casa. Energia potenziale di un dipolo elettrico.
Angolo solido. Flusso del campo elettrico. Legge di Gauss. Esercizi sulla
legge di Gauss.
24
28.05.2010
2
Lezione
Correzione esercizi per casa. Applicazioni della legge di Gauss: carica su
un conduttore, relazione tra campo e densita` di carica. Schermo
elettrostatico. Legge di Gauss differenziale. Energia potenziale
elettrostatica. Potenziale elettrico. Calcolo per una carica puntiforme.
Diego Cauz
Lezione
Potenziale elettrico nel caso generale. Circuitazione del campo elettrico e
2a legge dell'e.m.. Formulazione differenziale della 2a legge. Relazione tra
campo e potenziale. Significato del gradiente. Esempi di calcolo del
potenziale: segmento e disco uniformemente carichi. Limite per dimensioni
infinite e singolarita` del potenziale. Campo elettrico e potenziale di dipolo a
grandi distanze.
Diego Cauz
25
31.05.2010
2
26
01.06.2010
1
27
01.06.2010
1
Lezione
Capacita` elettrica. Condensatore piano, cilindrico, sferico. Campi elettrici in
un dielettrico. Costante dielettrica. Cariche indotte.
Diego Cauz
28
03.06.2010
1
Lezione
Cenni sul campo D. Energia elettrostatica di un condensatore. Densita` di
energia. Composizione di capacita` in serie e parallelo. Rigidita` dielettrica.
Diego Cauz
29
03.06.2010
1
Esercitazione Esercizi su capacita` e condensatori.
Diego Cauz
30
04.06.2010
1
Esercitazione Esercizi di elettrostatica.
Diego Cauz
31
04.06.2010
1
32
33
07.06.2010
08.06.2010
2
2
Esercitazione Esercizi su potenziale e campo elettrico. Equazioni di Poisson e Laplace.
Diego Cauz
Lezione
Corrente elettrica. Portatori nei metalli. Velocita` termica e di deriva.
Espressione della corrente. Vettore densita` di corrente. Legge di Ohm.
Resistenza e conduttanza. Resistivita`; dipendenza dalla temperatura.
Diego Cauz
Lezione
Correzione esercizi per casa. Campo elettrico in un filo a sezione uniforme.
Relazione tra velocita` di deriva e campo elettrico. Mobilita` dei portatori.
Perdita di energia elettrica in elementi ohmici. Effetto Joule. Composizione
di resistenze in serie e in parallelo. Esempio di calcolo di resistenza per un
guscio cilindrico. F.e.m.: definizione e tipi di sorgente. Generatori ideali e
reali. Bilancio di potenza in un circuito. Leggi di Kirchhoff.
Diego Cauz
Lezione
Correzione esercizi per casa: calcolo di resistenze. Corrente di fascio nel
Tevatron. Potenziometro. Ponte di Wheatstone. Circuito RC. Campo
elettrico in un conduttore sotto tensione.
Magneti e poli magnetici. La terra come magnete. Non esistenza di cariche
magnetiche singole. Campo magnetico. Direzione e verso del campo.
Esperienza di Oersted: azione di una corrente su un ago magnetico.
Esperienza di Rowland: dipendenza della forza magnetica dalla velocita`.
Azione di un magnete su un filo percorso da corrente, legge di forza.
Vettore campo di induzione magnetica B.
Diego Cauz
34
35
10.06.2010
11.06.2010
2
2
Lezione
2a formula di Laplace. Principio di sovrapposizione per B. Forza di Lorentz.
Moto di una carica in un campo B uniforme.
Ciclotrone. Effetto Hall. Flusso di B attraverso una superficie chiusa,
assenza di cariche magnetiche, 3a legge dell'e.m.. Legge di Biot-Savart.
Forza tra due correnti. Definizione di ampere. 1a formula di Laplace.
Calcolo di B sull'asse di una spira circolare e di un solenoide. Solenoide
indefinito.
Diego Cauz
Lezione
Legge di Ampere. Equazioni di Maxwell in forma integrale e differenziale.
Forza e momento agenti su spire e magneti in campo magnetico. Momento
magnetico. Teorema di equivalenza di Ampere. Energia potenziale di una
spira in un campo B. Cenni sul potenziale magnetico. Applicazioni della
legge di Ampere: campo B di un filo indefinito, di un solenoide indefinito, di
un toro a sezione rettangolare. Spettrometro di massa.
Diego Cauz