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Fisica generale 2 ( 6 CFU )
Prof. Mauro Ricco`
     Tel. 0521-905217 - Fax. 0521-905223           E-mail. mauro.ricco@fis.unipr.it           Home page. http://www.fis.unipr.it/~ricco/

Finalità
Questo insegnamento si propone di fornire allo studente le conoscenze di base riguardanti l’elettromagnetismo, le proprietà generali del moto ondulatorio, con particolare riferimento alle onde meccaniche e alle onde elettromagnetiche, ed i principi dell'ottica geometrica e ondulatoria. Queste nozioni dovranno consentirgli di risolvere semplici problemi e di comprendere alcune proprietà fondamentali della materia. Si farà uso di dimostrazioni in aula per illustrare sperimentalmente i fenomeni più significativi. È previsto lo svolgimento di esercizi in aula, sotto la supervisione del docente. Gli studenti sono tenuti inoltre a svolgere settimanalmente a casa esercizi sugli argomenti trattati a lezione.

Programma
Corrente e Resistenza La resistenza e le leggi di Ohm – Il modello di Drude – I semiconduttori – Resistenze in serie e parallelo – Amperometri e Voltmetri
Circuiti in corrente continua Batterie – Energia elettrica – Leggi di Kirchhoff – Circuiti RC
Magnetostatica Cenni storici - Campo magnetico - Principio di sovrapposizione - Esperimenti di Oersted, Ampère, Biot e Savart - Forza di Lorentz - Forza su di un filo percorso da corrente - Dimostrazione: forze tra magneti e correnti - Non esistenza di monopoli magnetici - Legge di Ampère e correnti amperiane - Applicazioni del teorema di Ampère: filo percorso da corrente, solenoide, corrente nel piano - Spettrometro di massa - Galvanometro - Forza tra due fili percorsi da corrente - Campo di una spira: momento magnetico - Campo di dipolo magnetico - Moto di particelle cariche in campo magnetico - Dimostrazione: correnti parassite
L'induzione elettromagnetica La legge di Faraday-Lenz - La forza elettromotrice indotta - Dimostrazione con oscilloscopio - Motori e generatori - Trasformatori ed induttanze - Coefficente di mutua induzione - Autoinduzione - Energia magnetica. e densità di energia.
Correnti alternate Circuito RL: transiente - Oscillazioni forzate in un circuito LC - Bilancio energetico nel circuito RLC - Analogia tra circuito RLC e oscillatore meccanico smorzato (pendolo, molla).
Le equazioni di Maxwell La corrente di spostamento - Le equazioni di Maxwell - Il circuito oscillante e l'antenna - Radiazione elettromagnetica - Flusso di energia e vettore di Poynting - Pressione di radiazione ed intensità della radiazione
Le onde Onde nei mezzi elastici: onde sulle corde, sulla superficie dell'acqua, onde sonore - Funzione d'onda - Fase, lunghezza d'onda, periodo, vettor d'onda e frequenza - Relazione di dispersione e velocità di fase - Fronte d'onda - Principio di Huygens - Fenomeni d'interferenza - - Equazione delle onde e la sua derivazione dalle equazioni di Maxwell nel vuoto
Fenomenologia delle onde elettromagnetiche Misura della velocità della luce - lo spettro elettromagnetico
Ottica ondulatoria Esperimento di Young - Diffrazione da una fenditura - Dimostrazione: reticoli e fenditure - Interferometro - Interferenza per riflessione da una lamina sottile - Dimostrazione: la polarizzazione
Ottica geometrica Leggi della riflessione e della rifrazione - Loro giustificazione con il principio di Huygens - Rifrazione totale - Mezzi dispersivi - La formazione dell'immagine - Specchi e lenti sottili - L'occhio - La lente d'ingrandimento

Attività d'esercitazione
Il corso prevede lo svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati sia in aula che a casa. Si prevede inoltre lo svolgimento di due esercitazioni scritte che possono (se svolte con esito sufficiente) costituire parte integrante dell’esame finale.

Modalità d'esame
Per chi segue assiduamente e raggiunge la sufficienza sulla media delle prove scritte tenute durante l'anno è previsto un esame finale semplificato. Chi invece non raggiunge la sufficienza dovrà sostenere una prova d'esame completa composta di una parte scritta e, quando richiesto, di una orale.

Propedeuticità
Fisica Generale I

Testi consigliati
W.E. Gettys, F.J. Keller, M.J. Skove, Fisica classica e moderna 2. McGraw-Hill Libri Italia, Milano, 1998

 
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