PROGRAMMA DEL CORSO DI "FISICA II" per la Laurea in

PROGRAMMA DEL CORSO DI "FISICA II" per la Laurea in Ingegneria delle
telecomunicazioni. A.A. 2007-2008 Prof.ssa Maria Teresa Chiaradia
Teoria newtoniana della gravitazione.
ELETTROSTATICA
Cap. I. 1: Generalità sulle azioni elettriche
Azioni a distanza e nozione di campo di forza; misura delle forze elettriche; principio di azione e
reazione per le forze elettriche; elettricità positiva e negativa; dipendenza della forza elettrica dalla
distanza; carica elettrica e legge di Coulomb; principio di sovrapposizione.
Cap. I. 2: Carica elettrica e materia
Conduttori e isolanti; elettroscopi semplici; pozzo di Faraday; carica di un conduttore per induzione;
struttura atomica della materia; esperienza di Millikan; costituenti elementari dell’atomo.
Cap. I. 3: Campo elettrostatico
Definizione operativa di campo elettrico; unità di misura del campo elettrico; campo elettrico prodotto
da più cariche puntiformi; campo elettrico prodotto da distribuzioni continue di carica;
rappresentazione del campo elettrico mediante linee di forza; flusso del campo elettrico; teorema di
Gauss; discontinuità del campo elettrico attraverso una superficie carica.
Cap. I. 4: Potenziale elettrico
Spostamento di una carica in un campo elettrico; forze conservative; energia potenziale; energia di un
sistema di cariche; potenziale elettrostatico; superfici equipotenziali; derivazione del campo dal
potenziale; proprietà del gradiente.
Cap. I. 5: Formulazione differenziale dell'elettrostatica
Proprietà integrali del campo elettrostatico; trasformazione dell'integrale di superficie in integrale di
volume; teorema di Gauss in termini differenziali; teorema di Stokes; uso formale degli operatori
differenziali; campo elettrostatico irrotazionale; equazioni di Poisson e Laplace per il potenziale
elettrostatico; alcune proprietà delle funzioni armoniche (cenni).
Cap. I. 6: Corpi conduttori nel campo elettrico
Conduttori in equilibrio nel campo elettrostatico; potenziale dei conduttori in equilibrio; problema
fondamentale dell'elettrostatica; metodo delle immagini; forza sulle cariche in superficie a un
conduttore; effetto delle punte; schermo elettrostatico; la "terra" come conduttore a potenziale nullo.
Cap. I. 7: Capacità elettrostatica
Capacità di un conduttore isolato; cariche e potenziali per un sistema di conduttori; condensatori;
condensatori ideali; condensatori reali; connessione di più condensatori in serie e in parallelo; analisi di
reti di condensatori; unità di misura per la capacità.
Cap. I. 8: Energia nel campo elettrostatico
Energia potenziale di un sistema di cariche; energia di un sistema di conduttori carichi in equilibrio;
energia immagazzinata in un condensatore; localizzazione dell'energia nel campo elettrico
(condensatore piano e sferico).
Cap. I. 9: Potenziale prodotto da distribuzioni di carica.
Corpi isolanti in un campo elettrico; dipolo elettrico; campo generato da un dipolo; azioni di un campo
elettrostatico su un dipolo; forza di trascinamento su un dipolo.
Cap. I. 10: Dielettrici
Corpi isolanti in un campo elettrico; densità di polarizzazione in un dielettrico; campo e potenziale
prodotti dalla polarizzazione; cariche superficiali equivalenti al dielettrico polarizzato; distribuzione di
carica in un mezzo a polarizzazione non uniforme; campo all'interno di un dielettrico; campo agente su
una molecola del dielettrico; polarizzabilità atomica e suscettività; suscettività nei mezzi con molecole
polari (cenni); dielettrici normali - costante dielettrica; capacità dei condensatori con dielettrico; unità
di misura di D e P.
CORRENTI ELETTRICHE
Cap. II. 1: Correnti elettriche
Intensità e densità di corrente; conservazione della carica elettrica - equazione di continuità;
dipendenza della densità di corrente dal campo elettrico; legge di Ohm; legge di Ohm in forma
integrale; resistenza tra due elettrodi in un conduttore esteso; resistenza tra due elettrodi sferici; tempo
di rilassamento di un conduttore omogeneo; carica e scarica di un condensatore; energia dissipata nel
passaggio di corrente effetto Joule.
Cap. II. 2: Generatori e forza elettromotrice
Bilancio energetico in un circuito percorso da corrente stazionaria; generatori e forza elettromotrice;
legge di Ohm generalizzata; misura della forza elettromotrice di un generatore; generatori nei circuiti;
analisi di circuiti in regime stazionario; leggi di Kirchhoff.
MAGNETOSTATICA
Cap. III.1: Campo magnetico
Fenomeni magnetici; azione dei magneti su cariche elettriche in moto; campo B; forza di Lorentz; moto
di cariche elettriche nel campo B; ciclotrone; determinazione del rapporto e/m; spettrografi di massa;
moto elicoidale in un campo B.
Cap. III. 2: Campo magnetico e correnti stazionarie
Effetto Hall; forze magnetiche sulla corrente elettrica; forza fra correnti parallele.Ampere assoluto;
campo magnetico prodotto da correnti rettilinee e parallele; teorema di Ampère; proprietà differenziali
del campo magnetico; legge di Ampère-Laplace; campo prodotto da una spira circolare; principio di
equivalenza di Ampère.
ELETTROMAGNETISMO
Cap. IV. 1: Induzione elettromagnetica
legge di Faraday; legge di Lenz; origine della f.e.m. indotta: fenomeni di induzione su circuiti in
movimento (forza di Lorentz); fenomeni di induzione dovuti a variazioni di B nel tempo; campo
elettrico indotto; violazione della regola del flusso; correnti parassite; azione frenante delle correnti
parassite; schermo magnetico; disco di Barlow; disco di Barlow come motore; mutua induzione;
autoinduzione; fenomeni induttivi nei circuiti.
Cap. IV.2: Energia associata alle correnti: bilancio energetico nei circuiti induttivi; localizzazione
dell'energia nel campo magnetico.
Cap. IV.3: Equazioni di Maxwell: estensione del teorema di Ampère a situazioni dinamiche; correnti
di spostamento; teorema di Ampère-Maxwell generalizzato.
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FISICA II - ELETTROSTATICA e CORRENTI
FISICA II – ELETTROMAGNETISMO
Casa editrice ADRIATICA