| FISICA 2

Italiano

Conoscenza e capacità di comprensione

• Conoscere le leggi fondamentali dell'elettromagnetismo
• Comprendere le leggi dell'interazione tra campi elettromagnetici e materia e le basi della teoria delle onde elettromagnetiche

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

• Risolvere problemi numerici e rispondere a quesiti complessi sugli argomenti trattati nel corso

Autonomia di giudizio

• Decidere in maniera autonoma la metodologia più efficace da applicare per la risoluzione di un problema

Abilità comunicative

• Saper esporre con linguaggio chiaro e rigoroso i concetti appresi nel corso avvalendosi di un adeguato formalismo matematico

Capacità di apprendimento

• Acquisire una metodologia per lo studio e l'approfondimento autonomo delle tematiche oggetto del corso

• Nozioni fornite durante il corso di Fisica I (campi di forze, lavoro, energia, energia potenziale, equazioni del moto)
• Basi del calcolo vettoriale
  
• Derivate funzioni ad una o più variabili
  
• Calcolo integrale (integrale di linea, volume e superficie)

Leggi dell’elettrostatica (13 ore)

Carica elettrica. Interazioni elettriche. Campo elettrostatico e sue proprietà. Potenziale elettrostatico. Dipolo elettrico. Legge di Gauss e sue applicazioni.
Ore di teoria: 8. Ore di esercizi: 5.

Conduttori, condensatori, dielettrici (6 ore)

Proprietà elettrostatiche dei conduttori. Condensatori. Elettrostatica in presenza di dielettrici. Problema fondamentale dell'elettroscatica, Metodo cariche immagine.
Ore di teoria: 4. Ore di esercizi: 2.

Corrente elettrica (5 ore)

Conduzione elettrica. Legge di Ohm. Forza elettromotrice. Cenni di circuiti elettrici.
Ore di teoria: 3.5. Ore di esercizi: 1.5.

Campi magnetici (9 ore)

Forza di Lorentz. Proprietà del campo magnetico. Moto di particelle cariche in campi magnetici e applicazioni. Campi magnetici generati da correnti. Leggi di Laplace. Proprietà magnetiche della materia. Applicazioni.
Ore di teoria: 5. Ore di esercizi: 4.

Induzione elettromagnetica (9 ore)

Induzione elettromagnetica, legge di Faraday. Campi elettrici indotti. Corrente di spostamento. Auto-induzione e induttanza. Correnti alternate. Legge di Ampere-Maxwell ed equazioni di Maxwell. 
Ore di teoria: 5. Ore di esercizi: 4.

Onde elettromagnetiche (6 ore)

Introduzione alle propagazione delle onde. Onde elettromagnetiche piane. Deduzione delle equazioni di onda piana dalle equazioni di Maxwell. Trasporto di energia e vettore di Poynting. Spettro delle onde elettromagnetiche.
Ore di teoria: 5. Ore di esercizi: 1

48 ore di lezioni frontali

La prova di verifica consiste in una prova scritta e in un colloquio orale.

Nella prova scritta gli studenti devono cimentarsi nella risoluzione di problemi numerici (solitamente in numero di 4). Gli esercizi saranno strettamente inerenti agli argomenti trattati nel corso. 

La prova scritta ha una durata di due ore. Per lo svolgimento della prova gli studenti non possono consultare libri, appunti o formulari, mentre sarà specificato nella traccia degli esercizi il valore delle costanti fisiche adottate; è consentito l’utilizzo di calcolatrici.

La prova orale consisterà in domande teoriche sugli argomenti trattati durante il corso e in una breve discussione della prova scritta.

Ad ogni esercizio della prova scritta è assegnato un punteggio massimo esplicitamente indicato sulla traccia, che corrisponde alla difficoltà dell'esercizio stesso. Il totale dei punteggi massimi dei singoli esercizi è pari a 30. In caso di risposta incompleta, di esercizio parzialmente risolto, o risolto in maniera parzialmente incorretta, verrà assegnata una frazione del punteggio massimo assegnato all'esercizio.

Per accedere alla prova orale, alla prova scritta si deve ottenere un punteggio minimo di 15. Il voto finale è così determinato:

• se allo scritto il punteggio è tra 15 e 17, il punteggio massimo conseguibile alla fine dell'orale sarà 24.
• se allo scritto il punteggio è >18, non vi è punteggio massimo se non quello determinato dalla media aritmetica tra scritto e orale.
  
  

CRITERI DI VALUTAZIONE: Nella valutazione dello scritto, sarà centrale la chiarezza con cui sono esplicitati i passaggi di svolgimento degli esercizi, l'inclusione dei diagrammi delle forze e dei disegni relativi alla situazione fisica in esame, e ovviamente la scelta delle corrette leggi fisiche da applicare. Tutti questi aspetti saranno ben più importanti del risultato numerico. 

Per il raggiungimento della sufficienza, si dovrà dimostrare di aver compreso le basi delle leggi fisiche da applicare alle situazioni proposte negli esercizi e saper impostare le basi matematiche del problema. 

Testi di riferimento:

1. Mencuccini, Silvestrini, Fisica II: Elettromagnetismo e Ottica, Editore: CEA (teoria ed esercizi)
2. Mazzoldi, Nigro, Voci, Elementi di Fisica: Elettromagnetismo – Onde, Editore: Edises (teoria ed esercizi)
3. Lovitch, Rosati,  Problemi di fisica generale. Elettricità, magnetismo, elettrodinamica, ottica, Editore: CEA (esercizi)
   

Gli studenti che necessitano di chiarimenti o assistenza possono concordare un appuntamento con il docente via mail.

A partire da marzo 2025