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ELETTROTECNICA

Walter ZAMBONI ELETTROTECNICA

0612700029
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA INFORMATICA
2017/2018

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2016
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
432LEZIONE
324ESERCITAZIONE
216LABORATORIO


WALTER ZAMBONI T Curriculum
Obiettivi
L’INSEGNAMENTO TRATTA I PRINCIPI DELLA TEORIA DEI CIRCUITI E LE PRIME APPLICAZIONI DELL’ELETTROTECNICA NEL CONTESTO DELL’INGEGNERIA DELL’INFORMAZIONE.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
LO STUDENTE ACQUISISCE LA CONOSCENZA DEI PRINCIPALI ELEMENTI DEI CIRCUITI LINEARI, LE PROPRIETÀ, I METODI DI ANALISI E DI SOLUZIONE DEI CIRCUITI NEI DOMINI DEL TEMPO E DELLA FREQUENZA, LE APPLICAZIONI AI PROCESSI DI TRASFORMAZIONE DELLE GRANDEZZE ELETTRICHE E AI RELATIVI ASPETTI ENERGETICI E DELL’INFORMAZIONE. CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DEL FUNZIONAMENTO DEI CIRCUITI E DEI COMPONENTI NEL DOMINIO DEL TEMPO E DELLA FREQUENZA, DELLE RELAZIONI FRA I COMPONENTI E DELLE IMPLICAZIONI ENERGETICHE E RELATIVE AL CONTENUTO D’INFORMAZIONE DEI SEGNALI.

APPLICAZIONE DELLE CONOSCENZE E DELLE CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
LO STUDENTE DOVRÀ SAPER:
- CALCOLARE LA SOLUZIONE DI SEMPLICI CIRCUITI LINEARI TEMPO-INVARIANTI A REGIME O IN TRANSITORIO IN FORMA SIMBOLICA CON L'AUSILIO DI UNA CALCOLATRICE SCIENTIFICA.
- CALCOLARE LA SOLUZIONE DI CIRCUITI LINEARI TEMPO-INVARIANTI NEL DOMINIO DEL TEMPO E DELLA FREQUENZA UTILIZZANDO AMBIENTI SOFTWARE DI CALCOLO E SIMULAZIONE.
- DETERMINARE LA RISPOSTA IN FREQUENZA DI FILTRI
- ANALIZZARE LE FUNZIONI INGRESSO-USCITA DI CIRCUITI LINEARI TEMPO-INVARIANTI
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE DI BASE DI MATEMATICA (IN PARTICOLARE: ALGEBRA LINEARE, ELEMENTI DI CALCOLO DIFFERENZIALE E INTEGRALE, NUMERI COMPLESSI), FISICA E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE AD ALTO LIVELLO.

PER COMPRENDERE E SAPER APPLICARE LE METODOLOGIE TRATTATE NELL'INSEGNAMENTO È NECESSARIO AVER SUPERATO GLI ESAMI PROPEDEUTICI DI MATEMATICA 1, FISICA 1 E FONDAMENTI DI PROGRAMMAZIONE.
Contenuti
IL CORSO PREVEDE LEZIONI TEORICHE ED ESERCITAZIONI RELATIVE AI SEGUENTI ARGOMENTI:

IL MODELLO CIRCUITALE
CARICA ELETTRICA, TENSIONE E CORRENTE, BIPOLI, VERSI DI RIFERIMENTO, CONVENZIONI, POTENZA ED ENERGIA ASSORBITA ED EROGATA. BIPOLI FONDAMENTALI: GENERATORI IDEALI, REALI DI CORRENTE E TENSIONE, RESISTORI, INDUTTORI E CONDENSATORI, CARATTERISTICHE, BIPOLI ATTIVI E PASSIVI, STATICI E DINAMICI, CONSERVATIVI E DISSIPATIVI, LINEARI E NON LINEARI, TEMPO INVARIANTI E TEMPO VARIANTI. CIRCUITI DI BIPOLI, LEGGI DI KIRCHHOFF.
DOPPI BIPOLI, CARATTERISTICHE, POTENZA ASSORBITA ED EROGATA. DOPPI BIPOLI: TRASFORMATORI IDEALI, GENERATORI PILOTATI DI CORRENTE E TENSIONE, L’AMPLIFICATORE OPERAZIONALE.
ELEMENTI DI TEORIA DEI GRAFI, MATRICI DI INCIDENZA, EQUAZIONI DI TABLEAU, POTENZIALI NODALI. SISTEMI DI EQUAZIONI CIRCUITALI FONDAMENTALI, EQUAZIONI CIRCUITALI INDIPENDENTI, CONSERVAZIONE DELLA POTENZA.

CIRCUITI STATICI
EQUIVALENZA FRA COMPONENTI, CONNESSIONI SERIE E PARALLELO, PARTITORI DI CORRENTE TENSIONE. RESISTENZA EQUIVALENTE DI UN BIPOLO DI RESISTORI LINEARI, SOVRAPPOSIZIONE DEGLI EFFETTI, GENERATORI EQUIVALENTI DI THÉVENIN E NORTON, MASSIMO TRASFERIMENTO DI POTENZA. PROPRIETÀ DEI CIRCUITI STATICI: NON AMPLIFICAZIONE E RECIPROCITÀ.
METODI SISTEMATICI DI ANALISI: EQUAZIONI CIRCUITALI FONDAMENTALI, POTENZIALI NODALI, CENNI AL METODO DELLE CORRENTI DI ANELLO.

CIRCUITI DINAMICI IN REGIME PERMANENTE
CIRCUITI IN REGIME STAZIONARIO. IL VALOR EFFICACE. CIRCUITI LTI IN REGIME SINUSOIDALE. LA TRASFORMATA FASORIALE, IL METODO DEI FASORI. IMPEDENZA, AMMETTENZA, CIRCUITO DI IMPEDENZE, LEGGI DI KIRCHHOFF. PROPRIETÀ DEGLI ELEMENTI CIRCUITALI NEL DOMINIO DEI FASORI. ESTENSIONE DEI RISULTATI SUI CIRCUITI STATICI AI CIRCUITI DI IMPEDENZE: CONNESSIONI SERIE E PARALLELO, PARTITORI, SOVRAPPOSIZIONE DEGLI EFFETTI THÉVENIN E NORTON, METODI DI ANALISI. POTENZA ISTANTANEA, MEDIA, FATTORE DI POTENZA, ENERGIA, POTENZA COMPLESSA, ATTIVA, REATTIVA, APPARENTE, CONSERVAZIONE DELLA POTENZA, MASSIMO TRASFERIMENTO DI POTENZA. IL RIFASAMENTO, LA RISONANZA, STRUMENTI DI MISURA IDEALI: VOLTMETRO, AMPEROMETRO, WATTMETRO.
SOVRAPPOSIZIONE DEGLI EFFETTI PER CIRCUITI LINEARI CON FORZAMENTI NON ISOFREQUENZIALI: CIRCUITI IN REGIME PERIODICO. RISPOSTA IN FREQUENZA DI UN CIRCUITO, FUNZIONE DI RETE, ANALISI IN FREQUENZA: I CIRCUITI DI PRIMO E SECOND’ORDINE VISTI COME FILTRI.

CIRCUITI LINEARI IN EVOLUZIONE DINAMICA
SCRITTURA DELLE EQUAZIONI DIFFERENZIALI PER CIRCUITI DINAMICI, METODO DEL CIRCUITO STATICO ASSOCIATO. EVOLUZIONE LIBERA E FORZATA, TRANSITORIA E DI REGIME. CONTINUITÀ DELLE VARIABILI DI STATO. ANALISI DI CIRCUITI DINAMICI SEMPLICI DEL PRIMO E DEL SECOND’ORDINE
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO È COSTITUITO DA LEZIONI TEORICHE (50% CIRCA), ESERCITAZIONI IN AULA E DI LABORATORIO (50% CIRCA).
NELLE LEZIONI TEORICHE, IL DOCENTE COINVOLGE GLI STUDENTI RENDENDOLI PARTE ATTIVA NELLO SVILUPPO DELLA TRATTAZIONE DEGLI ARGOMENTI TEORICI, VERIFICANDO, AL TEMPO STESSO, IL GRADO DI MATURAZIONE DEI CONCETTI ESPOSTI FINO A QUEL MOMENTO.
NELLE ESERCITAZIONI IN AULA VENGONO ASSEGNATI, SVOLTI E COMMENTATI ESEMPI DI APPLICAZIONE DEGLI ARGOMENTI TEORICI. IL DOCENTE INIZIALMENTE ILLUSTRA LA CORRETTA PROCEDURA DI ANALISI O DI PROGETTO E, SUCCESSIVAMENTE, GLI STUDENTI VENGONO COINVOLTI NELLA RISOLUZIONE DEL PROBLEMA. PER FAVORIRE LO STUDIO DA PARTE DEGLI STUDENTI NEL PERIODO DELLE LEZIONI, IL DOCENTE PUÒ ASSEGNARE COMPITI A CASA, LA CUI SOLUZIONE PUÒ ESSERE DISCUSSA IN AULA O CON IL SUPPORTO DI PIATTAFORME DI E-LEARNING.
NELLE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO GLI STESSI ESERCIZI DELLE ESERCITAZIONI IN AULA VENGONO AFFRONTATI CON L’AUSILIO DEL CALCOLATORE.
L’INSEGNAMENTO PREVEDE L’OBBLIGO DI FREQUENZA. IL NUMERO MINIMO DI PRESENZE CHE GARANTISCE L’ACCESSO ALL’ESAME DI PROFITTO È 70%. L’INSEGNAMENTO È EROGATO IN PRESENZA. LA LINGUA DI INSEGNAMENTO È L’ITALIANO.


Verifica dell'apprendimento
LA PROVA DI ESAME È FINALIZZATA A VALUTARE, NEL COMPLESSO, LA CONOSCENZA E LA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DEI CONCETTI PRESENTATI A LEZIONE, LA CAPACITÀ DI APPLICARE TALI CONOSCENZE ALL’ANALISI DI CIRCUITI, L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO, LE ABILITÀ COMUNICATIVE E LA CAPACITÀ DI APPRENDERE.

[ESAME DI PROFITTO]. L’ESAME DI PROFITTO CONSISTE IN UNA PROVA PRATICA (CHE PREVEDE LA PRODUZIONE DI UN ELABORATO) E UN COLLOQUIO.
LA PROVA PRATICA, SVOLTA IN UN LABORATORIO DIDATTICO, CONSISTE NELLA RISOLUZIONE DI PROBLEMI CIRCUITALI MEDIANTE L’AUSILIO DEL CALCOLATORE E NELLA REDAZIONE DI UN ELABORATO CHE INTRODUCA, FORMALIZZI E ILLUSTRI IN DETTAGLIO LE SOLUZIONI PROPOSTE E DISCUTA, CON UN BREVE TESTO, EVENTUALI ARGOMENTI INDICATI NELLA TRACCIA.

[LA PROVA PRATICA]. GLI ARGOMENTI OGGETTO DEGLI ESERCIZI NELLA PROVA PRATICA SONO I SEGUENTI:
- ANALISI DI CIRCUITI LINEARI STATICI E DINAMICI IN TRANSITORIO, A REGIME O IN FREQUENZA
- LA QUANTIFICAZIONE DEGLI SCAMBI ENERGETICI FRA ELEMENTI
- LO STUDIO DI UNA FUNZIONE DI RETE,
- L’ANALISI DELLA TRASFORMAZIONE DI UN SEGNALE PERIODICO NON SINUSOIDALE OPERATA DA UNA FUNZIONE DI RETE
GLI ARGOMENTI OGGETTO DI EVENTUALI DOMANDE A RISPOSTA APERTA SONO TUTTI QUELLI CONTENUTI NEL PROGRAMMA DELL’INSEGNAMENTO.
ESEMPI DI PROVA PRATICA SONO PRESENTI SUL SITO WEB DI RIFERIMENTO DELL’INSEGNAMENTO.
LA VALUTAZIONE DELLA PROVA PRATICA TIENE CONTO DEI RISULTATI NUMERICI E DELLA CORRETTEZZA DELL’IMPOSTAZIONE. LA SCALA UTILIZZATA È LA SEGUENTE: A-OTTIMO, B-BUONO, C-DISCRETO, D-SUFFICIENTE, E-INSUFFICIENTE. PER L’ACCESSO AL COLLOQUIO È RICHIESTA UNA VALUTAZIONE PARI O SUPERIORE AL LIVELLO D-SUFFICIENTE.

[LA PROVA ORALE]. IL COLLOQUIO VERTE SUI CONTENUTI DELL'ELABORATO E DEL PROGRAMMA. LO STUDENTE SARÀ ANCHE CHIAMATO AD ARGOMENTARE LE SCELTE EFFETTUATE NELLA PROVA PRATICA. LA VALUTAZIONE DEL COLLOQUIO TERRÀ CONTO DELLE CONOSCENZE DIMOSTRATE DALLO STUDENTE E DEL GRADO DEL LORO APPROFONDIMENTO, DELLA CAPACITÀ DI APPRENDERE DIMOSTRATA, DELLA CAPACITÀ DI APPLICAZIONE DEI CONTENUTI E DELLE COMPETENZE, DELLA QUALITÀ DELL’ESPOSIZIONE E DALLA QUALITÀ DELL’ELABORATO DISCUSSO.

[VALUTAZIONE FINALE]. LA VALUTAZIONE FINALE, ESPRESSA IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE, TERRÀ CONTO DI ENTRAMBE LE PROVE. LA LODE POTRÀ ESSERE ATTRIBUITA AGLI STUDENTI CHE DIMOSTRINO DI SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE CON NOTEVOLE AUTONOMIA E SENSO CRITICO.

Testi
- M. DE MAGISTRIS E G. MIANO, CIRCUITI: FONDAMENTI DI CIRCUITI PER L’INGEGNERIA, SPRINGER, 2007
- DISPENSE ED ALTRO MATERIALE DIDATTICO DISPONIBILE SUL SITO: HTTP://ELEARNING.DIEM.UNISA.IT/

Altre Informazioni
NESSUNA.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-05-14]