FISICA II

Massimiliano POLICHETTI FISICA II

0512400012
DIPARTIMENTO DI CHIMICA E BIOLOGIA "ADOLFO ZAMBELLI"
CORSO DI LAUREA
CHIMICA
2022/2023

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2016
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
324LEZIONE
336ESERCITAZIONE
Obiettivi
L'INSEGNAMENTO SEGUE QUELLO CHE TRATTA ARGOMENTI DI FISICA RELATIVAMENTE ALLA MECCANICA CLASSICA E ALL’OTTICA GEOMETRICA, ED INTENDE FORNIRE GLI STUDENTI DELLE CONOSCENZE DI BASE RIGUARDANTI LA TEORIA DELL’ELETTROMAGNETISMO CLASSICO E DELLA BASI DELL’OTTICA ONDULATORIA.
LE PRINCIPALI CONOSCENZE ACQUISITE SARANNO:
-LA DESCRIZIONE E LA TRATTAZIONE DELLE FORZE E DEI CAMPI ELETTRICI GENERATI DA DISTRIBUZIONI DISCRETE DI CARICHE PUNTIFORMI, E DA DISTRIBUZIONI CONTINUE.
- I CONCETTI DI ENERGIA POTENZIALE E POTENZIALE ELETTRICO, ED IL LORO UTILIZZO PER LA RISOLUZIONE DI PROBLEMI RELATIVI AI CAMPI ELETTRICI
- LE CARATTERISTICHE DELLA CORRENTE ELETTRICA, DELLA RESISTENZA ELETTRICA E DELLA CAPACITÀ ELETTRICA, DAL PUNTO DI VISTA MACROSCOPICO E MICROSCOPICO, E L’ANALISI DEI CIRCUITI ELETTRICI
- LA TRATTAZIONE DEL CAMPO MAGNETICO, DELLA SUA GENERAZIONE, DELL’ENERGIA ASSOCIATA, E DELLA SUA INTERAZIONE CON LA MATERIA
- LE ONDE ELETTROMAGNETICHE, LE LORO CARATTERISTICHE E LA LORO PROPAGAZIONE NELLO SPAZIO

LE PRINCIPALI ABILITÀ CHE VERRANNO SVILUPPATE SARANNO:
- LA CAPACITÀ DI COMPRENDERE/APPRENDERE AUTONOMAMENTE LE RELATIVE NOZIONI (CHIMICO-FISICO) AVANZATE.
- LA CAPACITÀ DI MODELLIZZARE SISTEMI REALI COSTITUITI DA OGGETTI CARICHI O PERCORSI DA CORRENTE O DOTATI DI MOMENTO MAGNETICO
-LA POSSIBILITÀ DI AFFRONTARE LA RISOLUZIONE DI PROBLEMI DI CARATTERE APPLICATIVO (CHIMICO-FISICO) RIGUARDANTI L’ELETTROMAGNETISMO CLASSICO.
-LA PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO NECESSARIA A ESPORRE IN MANIERA CRITICA LE CONOSCENZE ACQUISITE.
Prerequisiti
PREREQUISITI DEL CORSO TEORICO: ALGEBRA, FUNZIONI ELEMENTARI, DERIVATE ED INTEGRALI DI PIÙ VARIABILI, CIRCUITAZIONI E FLUSSI, EQUAZIONI DIFFERENZIALI, VETTORI. E’ INOLTRE OPPORTUNO CHE LO STUDENTE ABBIA SUPERATO CON PROFITTO L’ESAME DI FISICA I E CHE ABBIA UNA CONOSCENZA SOLIDA DEI CONCETTI RELATIVI A CINEMATICA, FORZA, MOMENTO, LAVORO, ENERGIA.
Contenuti
CARICA ELETTRICA; CONDUTTORI ED ISOLANTI; LEGGE DI COULOMB; QUANTIZZAZIONE E CONSERVAZIONE DELLA CARICA. (5 ORE)
IL CAMPO ELETTRICO; LINEE DI FORZA DI UN CAMPO ELETTRICO; CAMPO ELETTRICO GENERATO DA: UNA CARICA PUNTIFORME, UN DIPOLO ELETTRICO, UNA CARICA LINEARE, UN DISCO CARICO; CARICA PUNTIFORME IN UN CAMPO ELETTRICO; DIPOLO IN UN CAMPO ELETTRICO. (6 ORE)
FLUSSO; FLUSSO DEL CAMPO ELETTRICO; LEGGE DI GAUSS; LEGGE DI GAUSS E LEGGE DI COULOMB; CONDUTTORE CARICO ISOLATO, LEGGE DI GAUSS: SIMMETRIA CILINDRICA, PIANA E SFERICA. (5 ORE)
ENERGIA POTENZIALE ELETTRICA; POTENZIALE ELETTRICO; SUPERFICI EQUIPOTENZIALI; CALCOLO DEL POTENZIALE DATO IL CAMPO ELETTRICO; POTENZIALE DOVUTO AD: UNA CARICA PUNTIFORME, UN INSIEME DI CARICHE PUNTIFORMI, UN DIPOLO ELETTRICO, UNA DISTRIBUZIONE CONTINUA DI CARICA; CALCOLO DEL CAMPO ELETTRICO DATO IL POTENZIALE; ENERGIA POTENZIALE ELETTRICA IN PRESENZA DI UN SISTEMA DI CARICHE PUNTIFORMI; POTENZIALE DI UN CONDUTTORE CARICO ISOLATO. (7 ORE)
RESISTENZA E RESISTIVITÀ; LEGGE DI OHM. (3 ORE)
CAPACITÀ ELETTRICA; CALCOLO DELLA CAPACITÀ ELETTRICA; CONDENSATORI IN SERIE ED IN PARALLELO; CONDENSATORE IN PRESENZA DI UN DIELETTRICO; DIELETTRICI: ASPETTO ATOMICO; DIELETTRICI E LEGGE DI GAUSS. (3 ORE)
CORRENTE ELETTRICA; POTENZA NEI CIRCUITI ELETTRICI; LAVORO, ENERGIA E FORZA ELETTROMOTRICE; CALCOLO DELLA CORRENTE NEL CIRCUITO ELEMENTARE; CIRCUITI A MAGLIA SINGOLA; DIFFERENZA DI POTENZIALE TRA DUE PUNTI; CIRCUITI A PIÙ MAGLIE; CIRCUITI RC. (7 ORE)
COME SI GENERA UN CAMPO MAGNETICO; DEFINIZIONE DEL CAMPO DI INDUZIONE MAGNETICA; CAMPI INCROCIATI: SCOPERTA DELL’ELETTRONE; CARICA IN MOTO CIRCOLARE; L’EFFETTO HALL; FORZA MAGNETICA AGENTE SU DI UN FILO PERCORSO DA CORRENTE; MOMENTO TORCENTE SU DI UNA SPIRA PERCORSA DA CORRENTE; MOMENTO DI DIPOLO MAGNETICO. (5 ORE)
CALCOLO DEL CAMPO MAGNETICO GENERATO DA CORRENTE; FORZA TRA DUE CONDUTTORI PARALLELI; LEGGE DI AMPERE; SOLENOIDI E TOROIDI; DIPOLO MAGNETICO COSTITUITO DA UNA BOBINA PERCORSA DA CORRENTE, LEGGE DI INDUZIONE DI FARADAY; LEGGE DI LENZ; CAMPI ELETTRICI INDOTTI (7 ORE);
MATERIALI MAGNETICI: DIAMAGNETISMO, PARAMAGNETISMO, FERROMAGNETISMO. (3 ORE)
INDUTTORI ED INDUTTANZE; AUTOINDUZIONE; (1 ORE)
CIRCUITI RL E LC. LEGGE DI GAUSS PER IL MAGNETISMO; CAMPI MAGNETICI INDOTTI; CORRENTE DI SPOSTAMENTO; (4 ORE)
EQUAZIONI DI MAXWELL IN FORMA INTEGRALE; ONDE ELETTROMAGNETICHE; ONDE PIANE, ONDE SFERICHE, INTERFERENZA, DIFFRAZIONE DA SINGOLA FENDITURA, RETICOLO DI DIFFRAZIONE, LO SPETTROMETRO E LA SPETTROSCOPIA, DIFFUSIONE DI RAGGI X NEI CRISTALLI, POLARIZZAZIONE. (4 ORE)
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO PREVEDE 60 ORE DI DIDATTICA FRA LEZIONI IN AULA, ESERCITAZIONI ED ESEMPI (6 CFU). LA FREQUENZA NON E' OBBLIGATORIA MA E' FORTEMENTE CONSIGLIATA. TUTTI I CONCETTI AFFRONTATI SONO RAFFORZATI CON L’AIUTO DI ESEMPI DELLE LORO APPLICAZIONI AD ALCUNI PROBLEMI TIPICI DI ELETTROMAGNETISMO, E CON LA LORO CORRELAZIONE AI FENOMENI CHE POSSONO ESSERE OSSERVATI NELLA VITA QUOTIDIANA. TUTTI I CALCOLI PIU’ RILEVANTI E NECESSARI ALL’ESPOSIZIONE DEI CONCETTI E DEGLI ESEMPI VENGONO ESEGUITI E CHIARITI DURANTE OGNI LEZIONE.
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DI INSEGNAMENTO E’ CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME, SCRITTO ED ORALE, CON VALUTAZIONE ESPRESSA IN TRENTESIMI. LA PROVA SCRITTA SI SVOLGE ANTERIORMENTE A QUELLA ORALE. IN PARTICOLARE, ESCLUSIVAMENTE PER GLI STUDENTI CHE SEGUONO CON PROFITTO L'INSEGNAMENTO, LA PROVA SCRITTA PUO’ ESSERE EFFETTUATA DURANTE IL CORSO ED ESSERE COSTITUITA DA DUE PROVE INTERCORSO. OGNI PROVA CONSISTE NELLO SVOLGIMENTO DI UNA SERIE DI PROBLEMI SUI CAMPI E CIRCUITI ELETTRICI E SUL CAMPO MAGNETICO. CHI CONSEGUE UN VOTO COMPLESSIVO DI ALMENO 18/30 PUÒ NON SOSTENERE LA PROVA SCRITTA FINALE. CHI CONSEGUE UN VOTO COMPLESSIVO DI ALMENO 27/30 PUÒ NON SOSTENERE LA PROVA ORALE DI TEORIA, MA DOVRA’ COMUNQUE DISCUTERE LA RISOLUZIONE DEI PROBLEMI AFFRONTATI ALLE PROVE SCRITTE.
IN GENERALE INVECE, PER TUTTI GLI STUDENTI, INDIPENDENTEMENTE DAL FATTO CHE SEGUANO O NON SEGUANO CON PROFITTO L'INSEGNAMENTO, E’ PREVISTA UNA PROVA SCRITTA CALENDARIZZATA, CONSISTENTE NELLA RISOLUZIONE DI PROBLEMI DI ELETTROMAGNETISMO. SONO AMMESSI ALLA PROVA ORALE I CANDIDATI CHE HANNO CONSEGUITO UNA VOTAZIONE DI ALMENO 15/30. CHI CONSEGUE UN VOTO COMPLESSIVO DI ALMENO 27/30 PUÒ NON SOSTENERE LA PROVA ORALE DI TEORIA, MA DOVRA’ COMUNQUE DISCUTERE LA RISOLUZIONE DEI PROBLEMI AFFRONTATI ALLA PROVA SCRITTA.

LA PROVA ORALE È FINALIZZATA AD ACCERTARE IL LIVELLO DI CONOSCENZA E CAPACITA’ DI COMPRENSIONE RAGGIUNTO DALLO STUDENTE, E DI VERIFICARE LA CAPACITA’ DI ESPOSIZIONE CON L’UTILIZZO DELLA TERMINOLOGIA APPROPRIATA. ESSA E’ DA INTENDERSI SEMPRE COMPRENSIVA DELLA DISCUSSIONE SUI CONTENUTI TEORICI E METODOLOGICI DELL’ELETTROMAGNETISMO E DELL’OTTICA ONDULATORIA INDICATI NEL PROGRAMMA DI INSEGNAMENTO. IL VOTO FINALE DIPENDERÀ DAI VOTI DELLO SCRITTO E DELL’ORALE.
Testi
TESTI DI RIFERIMENTO NECESSARI PER IL CORSO TEORICO:

FISICA 2, R. RESNICK, D. HALLIDAY, K.S. KRANE, 5A ED., CEA


TESTI DI RIFERIMENTO CONSIGLIATI PER IL CORSO TEORICO:

FONDAMENTI DI FISICA (ELETTROLOGIA, MAGNETISMO, OTTICA) 6A ED., D. HALLIDAY -R. RESNICK - J. WALKER, CEA.

PROBLEMI DI FISICA 2 (RISOLTI E COMMENTATI) 3A ED., P. PAVAN - P. SARTORI, CEA.

FISICA II ELETTROMAGNETISMO-OTTICA, C. MENCUCCINI, V. SILVESTRINI, LIGUORI EDITORE.

ELEMENTI DI FISICA ELETTROMAGNETISMO-ONDE, P. MAZZOLDI, M. NIGRO, C.VOCI, EDISES.
Altre Informazioni
LINGUA DELLE LEZIONI: ITALIANO

ULTERIORI INFORMAZIONI POSSONO ESSERE RICHIESTE VIA E-MAIL ALL’INDIRIZZO: MPOLICHETTI@UNISA.IT
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-08-21]