Syllabus del corso
Obiettivi
L'obiettivo del corso è di fornire conoscenze teoriche ed applicative di elettromagnetismo ed ottica. Tramite esperienze di laboratorio mirate, il corso mira inoltre a consolidare le conoscenze teoriche ottenute nel corso di Fisica II e estenderle a concetti base di circuitistica. Le esperienze in laboratorio infine attendono a insegnare criteri e metodologie sperimentali e di analisi dati.
Contenuti sintetici
Il corso tratta in modo teorico e pratico argomenti di elettromagnetismo presentati nel corso di Fisica 2 e complementa le conosconze con contenuti di analisi dei circuiti in corrente continua ed in corrente alternata. Anche in questo caso, la trattazione avviene in modo teorico con lezioni frontali e la validazione dei concetti è ottenuta sperimentalmente dagli stessi studenti con esperienze in laboratorio.
Programma esteso
Il corso comprende i seguenti argomenti trattati in ordine sequenziale:
1) Elementi di analisi degli errori con il metodo dei minimi quadrati
2) Leggi Kirkhoff e analisi di circuiti elettrici elementari
3) Resistenze e alimentatori in serie e in parallelo
4) Principi di funzionamento di voltmetri, amperometri e oscilloscopi
5) Condensatori: carica e scarica, collegamento in serie e parallelo, circuiti RC
6) Campi magnetici e correnti indotte
7) Induttori e comportamento transiente, circuiti LR
8) Oscillatore elettromagnetico, circuito LC
9) Circuiti in corrente alternata: Impedenza resitiva, capacitiva e induttiva
10) Circuiti LRC
11) Trasformatori elettrici
12) Cenni di interferometria
Le esperienze di laboratorio sono le seguenti:
A) Resistività metalli
B) Carica/scarica condensatori
C) Cella elettrolitica
D) LRC
E) Triodo
F) Trasformatori
G) Misura campi magnetici
H) Interferometro di Michelson
I) Misura impedenza
L) R vs. T
M) Misura ε0
Prerequisiti
Conoscenze di matematica e calcolo differenziale, conoscenze di elettromagnetismo da Fisica 2, conoscenze di analisi degli errori.
Modalità didattica
Lezioni frontali in cui sono trattati gli argomenti in modo teorico ed esposte le modalità sperimentali. Esperienze pratiche di laboratorio.
Materiale didattico
Testo di Fisica 2 in accordo col docente (per esempio ELEMENTI di FISICA, P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, EdiSES)
Testo di analisi degli errori (per esempio INTRODUZIONE ALL’ANALISI DEGLI ERRORI, J.R.Taylor, Zanichelli)
Dispense fornite dal docente
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Relazione scritta su due esperienze di laboratorio a scelta dello studente.
Test scritto ed esame orale su conoscenze teoriche e pratiche riguardanti gi argomenti del corso.
Il test scritto non ha voto in trentesimi ma semplicemente il giudizio di sufficienza o insufficienza. Esso è volto a verificare le conoscenze teoriche sui concetti fondamentali affrontati nel corso e la capacità dello studente di applicare i principali risultati della teoria studiata a semplici casi reali.
L'esame orale, con voto in trentesimi, ha lo scopo di verificare:
1) la proprietà di linguaggio
2) la conoscenza delle teorie affrontate nel corso
3) il livello di comprensione delle teorie affrontate nel corso
Orario di ricevimento
Da concorcordarsi col docente.