Programma del corso di Fisica II a.a. 2015/2016
Prof. Giuseppe Gorini
Analisi vettoriale
Operazioni con vettori
Campi scalari e vettoriali
Linee di forza e sorgenti di un campo vettoriale
Operatori integrali e differenziali
Teorema della divergenza e del rotore
Elettrostatica nel vuoto
Legge di Coulomb
Principio di sovrapposizione
Campo elettrico
Potenziale elettrico ed energia potenziale
Teorema di Gauss
Conduttori ed isolanti
Induzione elettrostatica
Problema generale dell’elettrostatica
Relazione tra cariche e potenziali di un sistema di conduttori
Capacità di un conduttore
Condensatore
Condensatori in serie e parallelo
Energia elettrostatica immagazzinata in un conduttore
La corrente elettrica stazionaria
Intensità di corrente
Densità di corrente
Conducibilità elettrica nei metalli
Resistività e legge di Ohm
Tempo di rilassamento
Forze elettromotrici
Sorgenti di forze elettromotrici
Collegamenti tra resistori
Legge di Joule
Magnetostatica nel vuoto
Vettore induzione magnetica
Forza agente su una carica in moto
Forza agente su un circuito percorso da corrente
Seconda formula di Laplace
Moto di un elettrone in un campo magnetico
Legge di Biot e Savart
Prima formula di Laplace
Forza agente tra due circuiti percorsi da corrente
Legge della circuitazione di Ampére
Flusso del vettore B
Potenziale vettore magnetico
Induzione elettromagnetica
Correnti indotte
Legge di Faraday­Neumann­Lenz
Flusso tagliato e flusso concatenato
Coefficiente di auto induzione
Coefficiente di mutua induzione
Energia immagazzinata nel campo elettromagnetico
Circuiti in corrente continua e alternata
Fenomeni transitori
Correnti alternate
Impedenza
Circuito RLC serie
Potenza dissipata nei circuiti in corrente alternata
Elettrostatica nei mezzi materiali
Dipolo elettrico
Sviluppo in multipoli del potenziale di una distribuzione di cariche
Energia potenziale di un dipolo
Forze agenti su un dipolo
Vettore polarizzazione elettrica
Campo elettrico esterno generato da un dielettrico polarizzato
Campo elettrico all'interno di un dielettrico
Teorema di Gauss nei dielettrici
Vettore spostamento elettrico
Suscettività e permettività dielettrica
Condizioni al contorno per i vettori E e D
Condensatore piano con dielettrico
Energia del campo elettrostatico
Aspetti molecolari della teoria dei dielettrici
Campo elettrico molecolare
Polarizzabilità ed equazione di Clausius­Mossotti
*Magnetostatica nei mezzi materiali
Correnti atomiche e vettore di magnetizzazione
Corrente di magnetizzazione
Campo magnetico generato da un materiale magnetizzato in funzione della corrente di magnetizzazione
Vettore intensità magnetica
Legge della circuitazione di Ampére in presenza di materiali magnetizzati
Condizioni al contorno per i vettori B e H
Campo magnetico esterno ad un materiale magnetizzato in funzione della densità di poli magnetici
Campo magnetico interno ad un materiale magnetizzato
Suscettività e permittività magnetica
Materiali diamagnetici, paramagnetici e ferromagnetici Ciclo di isteresi
Origine atomica delle proprietà magnetiche di un materiale
*Onde elettromagnetiche
Equazioni differenziali di Maxwell
Corrente di spostamento
Corrente di polarizzazione
Teorema di Poynting
Quantità di moto elettromagnetica
Equazione generale delle onde
Onde piane in un mezzo omogeneo isolante
Onde sinusoidali
Rappresentazione complessa delle onde
Onde piane monocromatiche in un mezzo conduttore
Quantità di moto, energia e intensità delle onde elettromagnetiche
Pressione di radiazione
Condizioni al contorno per i vettori del campo elettromagnetico
Equazioni per il potenziale elettromagnetico
Riflessione e rifrazione delle onde elettromagnetiche
Spettro delle onde elettromagnetiche
*Ottica
Principio di Huygens­Fresnel
Approssimazione dell'ottica geometrica
Cammino ottico
Principio di Fermat
Coerenza spaziale e temporale delle onde luminose
Interferenza
Esperimento di Young
Interferenza delle onde luminose su lamine sottili
Diffrazione
Diffrazione da fenditura rettilinea
Diffrazione da doppia fenditura
Reticolo di diffrazione
Dispersione della luce
Modello dei mezzi dispersivi
Velocità di fase e di gruppo
Gli argomenti contrassegnati con * sono oggetto della sola prova orale
Testi utilizzati:
Caldirola, Fontanesi, Sindoni: "Elettromagnetismo", ed. Masson
Bettini, "Le onde e la luce", ed. Zanichelli
Mazzoldi, Nigro, Voci, "Fisica", vol. II, ed. EdiSES
Halliday, Resnick, Krane, "Fisica II", ed. Casa Editrice Ambrosiana
