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CELOZZI SALVATORE
(
programma)
IL CAMPO ELETTRICO
Il campo elettrico prodotto da cariche elettriche. Capacità, accumulo di
energia elettrostatica. Polarizzazione di un dielettrico, rigidità
dielettrica. Lo spostamento elettrico. La corrente di spostamento. Le
leggi dell’elettrostatica. L’influenza elettrostatica. Il metodo delle
immagini. I condensatori. L’energia associata al campo elettrico.
Soluzioni analitiche di problemi di elettrostatica: piatti paralleli,
conduttori sferici concentrici, conduttore cilindrico indefinito,
conduttori cilindrici coassiali, conduttori cilindrici paralleli
indefiniti, conduttore in presenza del terreno, configurazione con più
di due conduttori, capacità parziali, linea bifilare, cavo tripolare.
IL CAMPO DI CORRENTE
La corrente elettrica. La legge di Ohm. Collegamento di resistori. La
potenza elettrica. La legge di Joule. Conducibilità dei solidi:
conduttori, superconduttori, il terreno. Il campo di corrente: la
densità di corrente, la continuità della corrente. Corrente di
conduzione e corrente di spostamento. Rifrazione delle linee di
corrente. Le leggi di Kirchhoff. Corrente di dispersione. Il metodo
delle immagini. Soluzioni analitiche di problemi di elettrocinetica:
sorgenti sferiche, sfere concentriche, cilindri coassiali indefiniti,
sorgenti linearmente distribuite di lunghezza finita, sbarra cilindrica,
elettrodi nel terreno.
IL CAMPO MAGNETICO
La legge di Biot e Savart. L’induzione magnetica. La forza di Laplace.
Il flusso di induzione magnetica. Il campo magnetico. Il teorema di
circuitazione. Soluzioni analitiche di problemi di magnetostatica:
conduttore rettilineo indefinito, spira circolare, avvolgimento
toroidale, solenoide rettilineo definito. Azioni elettrodinamiche.
Rifrazione. Il metodo delle immagini. Flusso magnetico concatenato,
forza magnetomotrice, tensione magnetica. Forza elettrica sulla carica
in movimento. Induzione elettromagnetica: forza elettromotrice di
induzione, carica elettrica indotta, fenomeni di induzione
elettromagnetica. Energia magnetica: energia associata al campo
magnetico, energia associata a circuiti filiformi. Proprietà magnetiche
della materia:intensità di magnetizzazione, ferromagnetismo, isteresi
magnetica. Materiali magnetici. Circuiti magnetici, elettromagneti,
magneti permanenti. Induttanza e mutua induttanza: elettromagneti, linea
bifilare, cavo coassiale. Forze elettromagnetiche.
DAI CAMPI AI CIRCUITI
Il teorema di Poynting: il bilancio delle potenze.
CIRCUITI RESISTIVI IN REGIME STATICO
La legge di Ohm generalizzata. Caratteristiche esterne di bipoli attivi.
Adattamento. Resistenze equivalenti. Principi di Kirchhoff. Proprietà
delle reti: metodo di Tellegen, sovrapposizione degli effetti, principĭ
di compensazione e di reciprocità, metodi di Thevenin, Norton e
Millmann, metodo di sostituzione. Trasformazioni di reti attive e
passive. Analisi delle reti: le leggi di Kirchhoff, il metodo dei nodi,
il metodo delle maglie.
CIRCUITI A COSTANTI CONCENTRATE IN REGIME SINUSOIDALE
Bipoli attivi e passivi. Potenza elettrica. Resistore, induttore,
condensatore. Bipoli serie RL, RC, RLC, bipolo parallelo RLC. Proprietà e
teoremi delle reti elettriche. Trasformazioni equivalenti. Adattamento.
Rifasamento. Il metodo dei nodi ed il metodo delle maglie. Doppi
bipoli: le costanti ausiliarie, equazioni di trasferimento diretto ed
inverso, matrici di impedenza ed ammettenza, collegamenti di doppi
bipoli, prove a vuoto ed in corto circuito, circuiti equivalenti,
impedenza immagine, impedenza iterativa, impedenza caratteristica,
coefficiente di trasmissione, catena di doppi bipoli.
CIRCUITI A COSTANTI DISTRIBUITE IN REGIME SINUSOIDALE
Le equazioni di propagazione: le matrici di trasferimento, circuito
chiuso su impedenza, propagazione unidirezionale. Lunghezza d’onda.
Funzionamento a vuoto ed in corto circuito. Distorsione. Circuito
elettricamente corto. Circuito non dissipativo. Il circuito come un
doppio bipolo. Potenze.
CIRCUITI IN REGIME PERIODICO
Tensioni e correnti periodiche. Serie di Fourier. Fattori di paragone.
Potenze. Analisi di circuiti: bipoli resistivo, induttivo, capacitivo,
bipolo RLC serie. Diagrammi polari di impedenza. Doppi bipoli. Filtri
passa-basso e passa-alto.
SISTEMI TRIFASI
Generazione di un sistema trifase di forze elettromotrici. Collegamenti a
stella e a triangolo. Sistemi equilibrati. Sistemi squilibrati. La
potenza nei sistemi trifasi. Rifasamento di un carico trifase
equilibrato.
Marcello D'Amore, "Elettrotecnica", Vol.I, Vol.II, edizioni Scientifiche Siderea, 1994.
(Date degli appelli d'esame)
