Fisica generale 2 - (6 cfu)

Prof. Stefano Carretta Tel. +39 0521 905218 - Fax. +39 0521 905223
  E-mail. stefano.carretta@fis.unipr.it
 


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. È previsto lo svolgimento di esercizi in aula, sotto la
supervisione del docente.

Programma

Corrente e Resistenza La resistenza e le leggi di Ohm – Il modello di Drude – Resistenze in
serie e parallelo – Amperometri e Voltmetri

Circuiti in corrente continua Batterie – Energia elettrica – Leggi di Kirchhoff – Circuiti RC

M agnetostatica 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
- 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

L'induzione elettromagnetica La legge di Faraday-Lenz - La forza elettromotrice indotta
- Motori e generatori - Trasformatori ed induttanze - Coefficiente 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

Le equazioni di M axwell 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

Redazione:

Norberto Vignali

Il presente documento è di proprietà CEDI. A termine di legge ogni diritto è riservato.

Fenomenologia delle onde elettromagnetiche Misura della velocità della luce - lo spettro
elettromagnetico
Ottica ondulatoria Esperimento di Young - Diffrazione da una fenditura - Interferometro -
Interferenza per riflessione da una lamina sottile

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. 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


Ultimo aggiornamento: 05-10-2011


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