ELETTROMAGNETISMO E TEORIA DEI CIRCUITI MODULO 1: ELETTROMAGNETISMO

iten
Codice
104744
ANNO ACCADEMICO
2021/2022
CFU
3 cfu al 2° anno di 8719 INGEGNERIA INFORMATICA (L-8) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-INF/02
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA INFORMATICA )
periodo
1° Semestre
moduli
Questo insegnamento è un modulo di:
materiale didattico

PRESENTAZIONE

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Elettrostatica e Magnetostatica. Equazioni dei campi elettrognetici. Studio delle proprietà dei componenti elettrici fondamentali.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il modulo si propone di fornire agli studenti le nozioni di base di elettromagnetismo in modo da poter comprendere e saper valutare gli aspetti elettromagnetici che stanno alla base del funzionamento dei più semplici componenti e circuiti elettrici.
Al termine del modulo lo studente sarà in grado di:
1. spiegare i più importanti fenomeni di elettrostatica e magnetostatica
2. spiegare i concetti fondamentali che stanno alla base del funzionamento dei più importanti componenti e circuiti elettrici
3. risolvere semplici problemi di elettrostatica e magnetostatica
4. risolvere semplici problemi che riguardano il funzionamento dei più importanti componenti elettrici

MODALITA' DIDATTICHE

Le lezioni e gli esercizi vengono svolti dal docente, in aula o da remoto a seconda delle indicazioni fornite dal Consiglio del Corso di Studio in Ingegneria Informatica.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Carica elettrica, quantizzazione, sua trascurabilità e modelli continui. Densità di carica elettrica. Legge di conservazione della carica elettrica. Carica elettrica e materia. Legge di Coulomb. (2 h; tot. 2 h)
2. Campo elettrico statico. Linee di forza. Leggi fondamentali dell'elettrostatica. Calcolo del campo elettrico in casi semplici. Principio di sovrapposizione, potenziale elettrico, energia di sistemi di cariche elettriche. Cenno alla densità di energia associata al campo elettrico. Collegamenti con la teoria dei circuiti (Kirchhoff tensioni). (8 h; tot. 10 h)
3. Conduttori, isolanti e loro proprietà. Condensatori. (5 h; tot. 15 h)
4. Corrente elettrica. Intensità di corrente. Densità di corrente elettrica. Relazioni tra i e j. Resistività e conducibilità. Cenni ai fenomeni microscopici ed effetto Joule. Ciruiti e collegamenti con la teoria dei circuiti (Kirchhoff correnti). (6 h; tot. 21 h)
5. Forza di Lorentz e definizione del campo induzione magnetica. Cenno su altre possibili forze agenti sulle cariche elettriche. Cenno su forze agenti su un conduttore percorso da corrente immerso in un campo magnetico. Leggi fondamentali della magnetostatica. Calcolo del campo induzione magnetica in casi semplici (filo rettilineo, spira, solenoide). (4 h; tot. 25 h)
6. Flusso dell'induzione magnetica attraverso una superficie chiusa e concatenato con una linea chiusa. Induzione elettromagnetica. Auto e mutua induzione. Induttori. (5 h; tot. 30 h)

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Materiale didattico preparato dal docente dell'insegnamento.
S. Bobbio, E. Gatti, Elementi di elettromagnetismo, Bollati Boringhieri, 1991
D. Pescetti, Elettromagnetismo, Piccin, 1985
J. Walker, D. Halliday, R. Resnick, Fundamentals of physics, Wiley, 10th edition, 2014

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Lunedì, dalle 17:00 alle 18:00, in via Opera Pia 11a, terzo piano, o su appuntamento.

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

Le lezioni e gli esercizi vengono svolti dal docente, in aula o da remoto a seconda delle indicazioni fornite dal Consiglio del Corso di Studio in Ingegneria Informatica.

Orari delle lezioni

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame è orale e si compone di due domande, per una durata complessiva di mezz'ora. Una delle domande sarà teorica e una sarà focalizzata sulla risoluzione di un esercizio.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La domanda teorica consentirà di valutare la capacità di spiegare gli aspetti più rilevanti dell'elettrostatica e della magnetostatica o i concetti fondamentali che stanno alla base del funzionamento dei componenti elettrici più importanti. L'esercizio consentirà di valutare la capacità di risolvere problemi semplici negli stessi contesti.

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
10/01/2022 09:00 GENOVA Orale
11/02/2022 09:00 GENOVA Orale
27/06/2022 09:00 GENOVA Orale
19/07/2022 09:00 GENOVA Orale
14/09/2022 09:00 GENOVA Orale