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Description du cours |
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Aim of the course is to gives to the student the fundamentals of Electromagnetism, together with the ability to apply models to related concrete problems. |
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Connaissances requises |
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Lo studente deve possedere i contenuti tipici del corso di Analisi I e parte di Analisi II; in particolare deve: * conoscere e saper utilizzare le derivate * essere in grado di effettuare uno studio di funzione * conoscere il concetto di integrale come limite di una somma e saper calcolare integrali in una variabile o riconducibili a integrali in una variabile * conoscere il concetto di vettore e sapere effettuare somme vettoriali * conoscere gli operatori di gradiente, divergenza e rotore.
Un testo di riferimento per i concetti di base di calcolo differenziale, propedeutici allo studio del corso di fisica, è:
C. Cesarano, "Lezioni di Analisi Matematica Volume 1", Esculapio Editore |
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Objectifs |
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Per quanto concerne la prima parte, obiettivo del corso è quello di fornire allo studente una comprensione non superficiale né solo qualitativa dei fenomeni connessi col moto dei corpi e dei fluidi, sia negli aspetti cinematici che dinamici, e dei problemi legati alla trasmissione del calore e in generale dell’energia fra sistemi formati da un grandissimo numero di componenti (termodinamica). Alla fine del corso lo studente saprà riconoscere e comprendere le proprietà dei moti semplici; avrà acquisito il concetto di forza, di quantità di moto, di momento angolare e di energia; possiederà il concetto di inerzia e di momento di inerzia. Sarà in grado di capire gli aspetti essenziali dell’interazione tra corpi diversi, sia in contatto diretto che con la mediazione del campo gravitazionale. A conclusione della prima parte del corso, lo studente avrà acquisito la metodologia essenziale per essere in grado di risolvere semplici problemi relativi a quanto sopra e di impostare la soluzione di problemi più complessi.
D’altro canto, obiettivo della seconda parte del corso è quello di fornire allo studente una comprensione non superficiale né solo qualitativa dei fenomeni connessi con le proprietà elettriche e magnetiche della materia e con la propagazione di onde elettromagnetiche. Alla fine del corso lo studente saprà interpretare correttamente i fenomeni elettromagnetici che accompagnano e costituiscono moltissime applicazioni della tecnologia contemporanea, dai circuiti elettrici ai motori, alle antenne per la trasmissione dei segnali, e ne conoscerà i principi essenziali. Altrettanto varrà per l’ottica e i suoi principi essenziali. A conclusione del corso lo studente avrà acquisito la metodologia per essere in grado di risolvere semplici problemi relativi a quanto sopra e di impostare la soluzione di problemi più complessi. |
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Programme |
- Electric field. Electric dipole – electric capacity and electric field energy
- Continuous currents: Ohm law – electric resistance
- Static magnetic field: magnetic field in vacuum – magnetic induction – Biot Savart law – Laplace law – Lorentz force – Ampere law – Hall effect
- Time dependent electric and magnetic fields: electromotive forces and induced currents – induction – energy of magnetic field –Maxwell equations – propagation of electromagnetic waves – Poynting vector
- Wave geometry and optical instruments – light and electromagnetic waves – interference and diffraction
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Textes |
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* Fondamenti di Fisica, Halliday D., Resnick R., Walker J., 3a Edizione, Casa Editrice Ambrosiana, Milano (1995)
* Fisica Generale, Rosati S., Casa Editrice Ambrosiana, 2a Edizione, Milano (1994)
* Dall’elettrone all’entropia - Volumi I e II, A. Tartaglia, Levrotto & Bella, Torino (1992) (on line su http://www.polito.it/FIL in "Strumenti / Materiali per lo studio") |
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Entraînements |
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Gli esercizi consisteranno in applicazioni semplificate, e per quanto possibile, riconducibili a situazioni reali dei concetti e delle leggi studiati nel corso. L’accento sarà posto sugli aspetti metodologici e lo studente dovrà cercare di apprendere, più che un insieme di “ricette” per esercizi stereotipati, l’approccio al problema e gli elementi di similitudine tra problemi apparentemente diversi. |
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Professeur/Tuteur responsable enseignement
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Marco Tavani
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Enseignant vidéo |
Prof.
Claude Gaubert
- Institut National Polytechnique de Grenoble (Grenoble - France)
Prof.
Smail Tedjini
- Institut National Polytechnique de Grenoble (Grenoble - France)
Prof.
Eduardo Mendes
- Institut National Polytechnique de Grenoble (Grenoble - France)
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Liste des leçons |
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Leçon n. 47: Didactic materials related to the entire course
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