Università della Basilicata

 

Facoltà di Scienze MM. FF. NN.

  

Corso di Laurea in Biotecnologie

 

Programma del Corso di Fisica 2  a.a. 2009/10

 

Prof.ssa Celeste Satriano

 

Parte I: Elettricità

Carica elettrica: introduzione ai fenomeni elettromagnetici, carica elettrica, Isolanti e conduttori, Legge di Coulomb, quantizzazione della carica, conservazione della carica

Campi elettrici: cariche e interazioni, concetto e nozione di campo elettrico, calcolo del campo elettrico, rappresentazione del campo elettrico tramite linee di forza, campo elettrico generato da una carica puntiforme, da un dipolo elettrico, da una carica lineare, da un disco carico, particella carica in un campo elettrico uniforme

Legge di Gauss: concetto di flusso di un campo vettoriale, flusso del campo elettrico, legge di Gauss e rapporto con la legge di Coulomb, conduttore carico isolato, situazioni di simmetria per l'applicazione della legge di Gauss (cilindrica, piana e sferica)

Potenziale elettrico: Energia potenziale elettrica. Potenziale elettrico. Differenza di potenziale. Relazione tra campo e potenziale elettrico. Superfici equipotenziali. Esempi di calcolo del potenziale elettrico (carica puntiforme, dipolo elettrico, distribuzione di cariche). Energia potenziale elettrica in presenza di un sistema di cariche puntiformi. Proprietà elettrostatiche di un conduttore carico isolato. 

Capacità e dielettrici: Concetto di capacità di un conduttore singolo, calcolo della capacità elettrica, Condensatori e capacità.  Condensatori in serie e parallelo. Energia elettrostatica. Proprietà elettrostatiche dei dielettrici. Descrizione molecolare dei dielettrici, dielettrici e legge di Gauss. 

Corrente e resistenza: Cariche in movimento e concetto di corrente elettrica, densità di corrente, resistenza e legge di Ohm, resistività, legge di Ohm dal punto di vista microscopico, resistenze in serie e parallelo, concetto di potenza per i circuiti elettrici.

Circuiti in corrente continua: Forza elettromotrice e resistenza interna di una batteria. Energia elettrica e potenza. Calcolo dello corrente nel circuito elementare, differenza di potenziale, circuiti a singola e più maglie, Leggi di Kirchhoff. Circuiti RC. Amperometri e voltmetri.

Parte II: Magnetismo

Campi magnetici: Campo magnetico,  definizione del vettore induzione magnetica B. Moto di una carica immersa in un campo magnetico. Forza magnetica agente sulle correnti. Momento agente su una spira percorsa da corrente.

Campi magnetici generati da correnti: Campo magnetico generato da una corrente. Legge di Biot e Savart. Legge di Ampere e sue applicazioni. Forza agente tra conduttori percorsi da corrente. Flusso magnetico e legge di Gauss per i campi magnetici.

Induzione e induttanza: Legge di induzione di Faraday. Legge di Lenz. Campi elettrici indotti. Induttori e induttanze. Autoinduzione.Circuiti RL. Energia magnetica