DIPARTIMENTO DI Medicina Clinica e Sperimentale
CORSO DI LAUREA in
Tecniche di Radiologia Medica per Immagini e Radioterapia
PROGRAMMA D’INSEGNAMENTO
Misure elettriche ed elettroniche
SSD: ING-INF/07 CFU: 2
Anno di corso: I Semestre: I
Docente Prof. Giuseppe Perna
Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire agli studenti gli strumenti per valutare e interpretare i fenomeni
elettrici, acquisire conoscenza sulle caratteristiche elettriche dei materiali, le reti elettriche in
corrente continua, le proprietà dei campi elettrici e dei campi magnetici.
Risultati d’apprendimento attesi:
Lo studio degli argomenti del corso di Misure Elettriche ed Elettroniche mira a garantire, al termine
del percorso formativo, la padronanza dei principi di base che regolano il funzionamento della
strumentazione elettrica ed elettronica utilizzata nell'ambiente di lavoro, oltre che l’acquisizione ed
uso appropriato della terminologia di base.
Organizzazione didattica:
Lezioni ex cathedra: 2 CFU, 20 Ore
Modalità d’erogazione: tradizionale
Modalità di verifica dell’apprendimento: esame orale
Programma dettagliato
Correnti elettriche
Definizione di corrente elettrica. Intensità e densità di corrente. Velocità di deriva delle cariche
elettriche in un conduttore e relazione con la intensità e densità di corrente. Sorgenti di d.d.p..
Legge di Ohm. Resistività elettrica e sua dipendenza dalla temperatura. Legge di Ohm locale.
Superconduttori (cenni). Resistenza equivalente di resistenze collegate in serie e in parallelo.
Generatori di f.e.m. collegati in serie e parallelo. Resistenza interna. Leggi di Kirchhoff. Calcolo
della corrente in un circuito con le leggi di Kirchhoff. Effetto Joule. Potenza elettrica in un circuito
elettrico. Correnti alternate e valori efficaci della tensione e corrente. Effetti della corente sul corpo
umano. Circuiti RC: processo di carica e scarica di un condensatore. Applicazioni circuiti RC.
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. Campo magnetico prodotto
da una corrente elettrica rettilinea (legge di Biot-Savart). Forza tra due fili paralleli percorsi da
corrente. Definizione di Ampere e Coulomb. Legge di Ampère. Campo magnetico all’interno di un
solenoide e di un toroide. Moto di una carica in un campo magnetico uniforme. Spettrometro di
massa. Momento su una spira percorsa da corrente in un campo magnetico. Momento di dipolo
magnetico di una bobina. Principio di funzionamento del galvanometro e del voltmetro.
Permeabilità magnetica relativa. Momenti di dipolo magnetico atomico. Effetto dei campi
magnetici sulla materia: sostante diamagnetiche, paramagnetiche e ferromagnetiche. 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. F.e.m. indotta in un conduttore in moto in un campo magnetico
uniforme. Principio di funzionamento del generatore elettrico e del motore elettrico. Correnti
parassite (di Foucault). Fenomeno dell’autoinduzione. Mutua induzione. Trasformatore elettrico.
Induttanza di un circuito elettrico e calcolo dell’induttanza di un solenoide. Densità di energia
magnetica. Circuiti RL. Ipotesi di Maxwell e origine delle onde e.m..
Testi consigliati
J.W. Kane-M.M. Sternheim: “Fisica Applicata”, EMSI.
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.
Frequenza al corso obbligatoria
Il Docente
Dr. Giuseppe Perna
