PROGRAMMA DI FISICA II
Per la facolta’ di Ingegneria della Sicurezza (2004-2005) Prof. Massimo Germano
I Parte:
ELETTROSTATICA:
Proprietà delle cariche elettriche. Caratteristiche degli isolanti e dei conduttori -Legge di Coulomb –Il campo elettrico di una carica puntiforme -Principio di sovrapposizione–campi elettrici di distribuzioni continue di cariche; esempi: bacchetta, anello e disco uniformemente carichi –linee di forza di un campo elettrico –moto di una particella carica in un campo elettrico –flusso elettrico – Legge di Gauss in forma integrale -Divergenza di un vettore –Teorema della divergenza–Legge di Gauss in forma differenziale (locale) –Applicazioni della Legge di Gauss; esempi: campo elettrico di una sfera dielettrica uniformemente carica, di un filo dielettrico rettilineo infinito uniformemente carico, piano infinito isolante e piano infinito conduttore –Caratteristiche dei conduttori in equilibrio elettrostatico.
Conservatività del campo di forze di Coulomb –Potenziale elettrico –Potenziale elettrico di una carica puntiforme –Potenziali elettrici di distribuzioni continue di cariche; esempi: anello dielettrico carico uniformemente, sfera dielettrica carica uniformemente –Potenziale di conduttori carichi – Effetto dispersivo delle punte dei conduttori –Energia potenziale di un sistema di cariche puntiformi e di un sistema continuo di cariche –densità di energia elettrostatica in funzione del campo elettrico.
Capacità dei condensatori –Espressioni della capacità per il condensatore piano e per una sfera carica –Energia elettrostatica di un condensatore –Condensatori in serie e in parallelo ––Descrizione qualitativa della polarizzazione dei dielettrici. Rotore di un vettore –Teorema di Stokes – irrotazionalità del campo elettrostatico.
CORRENTI ELETTRICHE E CIRCUITI:
Corrente elettrica e densità di corrente elettrica dal punto di vista microscopico –Legge di Ohm generalizzata –Legge di Ohm per un filo conduttore –Resistenza –dipendenza della resistività dalla temperatura –Potenza elettrica –Velocità di deriva –Forza elettromotrice –Resistenze in serie e in parallelo –Legge di Kirchhoff –Circuiti RC: carica e scarica di un condensatore.
II Parte
MAGNETOSTATICA:
Il vettore induzione magnetica B –forza di Lorentz –forza agente su un conduttore percorso da corrente –momento magnetico di una spira –momento meccanico agente su una spira percorsa da corrente in presenza di un campo magnetico uniforme –moto di una particella carica in un campo magnetico –legge di Biot e Savart –determinazione del campo magnetico esterno a un filo rettilineo percorso da corrente, finito e infinito, e sull’asse di una spira percorsa da corrente -solenoidalità di un campo magnetico –forze magnetiche su due conduttore paralleli, definizione di Ampère –legge
di Ampère –campo magnetico per un solenoide infinito–campo magnetico e campo elettrico nella materia: cenni su diamagnetismo paramagnetismo ferromagnetismo.
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI IN SITUAZIONI NON STAZIONARIE:
Corrente di spostamento e legge di Ampère-Maxwell – equazione di continuità della corrente - formulazione differenziale della legge di Ampère-Maxwell -Legge di Faraday-Neumann-Lenz – forza elettromotrice dinamica- circuitazione del campo elettrico –leggi di Maxwell in forma integrale e differenziale. Equazione delle onde.
Induttanza –induttanza per un solenoide ideale -circuiti RL, andamento della corrente –corrente alternata -corrente efficace e potenziale efficace- resistori, condensatori e induttanze in corrente alternata –potenza per una corrente alternata –circuito RLC in corrente alternata, concetti di reattanza e impedenza.
--- ---
Libro di testo consigliato:
Fisica
Sette, Alippi, Bertolotti Zanichelli
Libro di esercizi: a scelta
