20402082 - FS220 - FISICA 2

Fornire la conoscenza teorica di base per descrivere in termini matematici l'elettromagnetismo classico, l'ottica classica e la relatività ristretta.

Curriculum

scheda docente | materiale didattico

Programma

Legge di Coulomb e campo elettrostatico. Lavoro elettrico e potenziale elettrostatico, teorema di Stokes, dipolo elettrico. Flusso del campo elettrico e legge di Gauss, Equazioni di Maxwell per l'elettrostatica. Conduttori e condensatori. Dielettrici, vettore induzione dielettrica ed equazioni di Maxwell in elettrostatica in presenza di dielettrici. Corrente elettrica, legge di Ohm, reti elettriche. Campo magnetico, legge di Gauss, forza magnetica. Sorgenti di campo, legge di Ampere, equazioni di Maxwell della magnetostatica nel vuoto. Proprieta' magnetiche della materia, equazioni generali della magnetostatica e campo H. Campi elettrici e magnetici variabili nel tempo, legge di Faraday, legge di Ampere-Maxwell, equazioni di Maxwell nel vuoto e nella materia con cariche e correnti. Oscillazioni e correnti alternate, circuiti RLC. Le Equazioni di Maxwell, potenziali vettore e scalare, scelta di Gauge, onde piane, operatore di D'Alembert e equazione delle onde, campo di radiazione pura. Relativita' ristretta, principio di relatività' di Einstein e trasformazioni di Lorentz, Spazio di Minkowski, quadrivettori e invariati relativistici. Riflessione e rifrazione delle onde. Interferenza e diffrazione, interferenza da piu' sorgenti, diffrazione da una fenditura e reticolo di diffrazione.

Testi Adottati

LIBRO DI TESTO:

MAZZOLDI P., NIGRO M., VOCI C. "FISICA" VOLUME II [EDISES]

APPUNTI, PRESENTAZIONI E ESERCIZI pubblicati sul sito del corso
http://webusers.fis.uniroma3.it/~gallop/


Modalità Erogazione

Lezioni frontali, esercitazioni e tutoraggio. Le lezioni frontali si svolgono alla lavagna. Il docente alterna teoria ad esempi ed esercizi esplicativi dei concetti. Il docente segue il libro di testo tranne per alcune parti per le quali si forniscono appunti del docente pubblicati sulla pagina web del corso. Le esercitazioni vengono svolte con cadenza settimanale dal Dr. Marco Garofalo. Gli esercizi vengono proposti e risolti alla lavagna. Gli stessi esercizi vengono poi pubblicati con le soluzioni sulla pagina web del corso. Il tutoraggio è svolto da due dottorandi che assistono le studentesse e gli studenti sia proponendo loro degli esercizi che svolgono insieme sia rispondendo a qualsiasi chiarimento su esercizi svolti da loro. Gli esercizi proposti dai tutori con le soluzioni vengono pubblicati successivamente sulla pagina web del corso. http://webusers.fis.uniroma3.it/~gallop/

Modalità Frequenza

La frequenza è fortemente consigliata ma non è obbligatoria al fine di consentire a tutte le studentesse e tutti gli studenti di dare l'esame.

Modalità Valutazione

Prova scritta e prova orale separate. La prova scritta si può superare sostenendo i due esoneri che sono proposti durante il corso. Il primo esonero riguarda esercizi relativi agli argomenti della prima metà del corso e il secondo esercizi relativi alla seconda metà. In ciascun esonero vengono proposti due esercizi da svolgere in due ore. La prova scritta si può superare sostenendo altrimenti lo scritto nelle date degli appelli. Verranno proposti tre esercizi da risolvere in tre ore che spazieranno su tutto il programma. E' consentito l'uso della calcolatrice e di un formulario. Prove relative agli anni precedenti (esoneri e scritti) sono pubblicate sul sito del corso. Durante la prova orale verranno chiesti due o tre argomenti. La candidata o il candidato deve esporre ciascun argomento in maniera chiara e deve ricavare le formule che lo descrivono su un foglio. Verranno valutate il livello di comprensione del fenomeno e la chiarezza espositiva. Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare gli esami si applicheranno le seguenti modalità: esami online in diretta su teams come descritto sopra, compresa una prova scritta.

scheda docente | materiale didattico
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Programma

Legge di Coulomb e campo elettrostatico. Lavoro elettrico e potenziale elettrostatico, teorema di Stokes, dipolo elettrico. Flusso del campo elettrico e legge di Gauss, Equazioni di Maxwell per l'elettrostatica. Conduttori e condensatori. Dielettrici, vettore induzione dielettrica ed equazioni di Maxwell in elettrostatica in presenza di dielettrici. Corrente elettrica, legge di Ohm, reti elettriche. Campo magnetico, legge di Gauss, forza magnetica. Sorgenti di campo, legge di Ampere, equazioni di Maxwell della magnetostatica nel vuoto. Proprieta' magnetiche della materia, equazioni generali della magnetostatica e campo H. Campi elettrici e magnetici variabili nel tempo, legge di Faraday, legge di Ampere-Maxwell, equazioni di Maxwell nel vuoto e nella materia con cariche e correnti. Oscillazioni e correnti alternate, circuiti RLC. Le Equazioni di Maxwell, potenziali vettore e scalare, scelta di Gauge, onde piane, operatore di D'Alembert e equazione delle onde, campo di radiazione pura. Relativita' ristretta, principio di relatività' di Einstein e trasformazioni di Lorentz, Spazio di Minkowski, quadrivettori e invariati relativistici. Riflessione e rifrazione delle onde. Interferenza e diffrazione, interferenza da piu' sorgenti, diffrazione da una fenditura e reticolo di diffrazione.

Testi Adottati

LIBRO DI TESTO:

MAZZOLDI P., NIGRO M., VOCI C. "FISICA" VOLUME II [EDISES]

APPUNTI, PRESENTAZIONI E ESERCIZI pubblicati sul sito del corso
http://webusers.fis.uniroma3.it/~gallop/


Modalità Erogazione

Lezioni frontali, esercitazioni e tutoraggio. Le lezioni frontali si svolgono alla lavagna. Il docente alterna teoria ad esempi ed esercizi esplicativi dei concetti. Il docente segue il libro di testo tranne per alcune parti per le quali si forniscono appunti del docente pubblicati sulla pagina web del corso. Le esercitazioni vengono svolte con cadenza settimanale dal Dr. Marco Garofalo. Gli esercizi vengono proposti e risolti alla lavagna. Gli stessi esercizi vengono poi pubblicati con le soluzioni sulla pagina web del corso. Il tutoraggio è svolto da due dottorandi che assistono le studentesse e gli studenti sia proponendo loro degli esercizi che svolgono insieme sia rispondendo a qualsiasi chiarimento su esercizi svolti da loro. Gli esercizi proposti dai tutori con le soluzioni vengono pubblicati successivamente sulla pagina web del corso. http://webusers.fis.uniroma3.it/~gallop/

Modalità Frequenza

La frequenza è fortemente consigliata ma non è obbligatoria al fine di consentire a tutte le studentesse e tutti gli studenti di dare l'esame.

Modalità Valutazione

Prova scritta e prova orale separate. La prova scritta si può superare sostenendo i due esoneri che sono proposti durante il corso. Il primo esonero riguarda esercizi relativi agli argomenti della prima metà del corso e il secondo esercizi relativi alla seconda metà. In ciascun esonero vengono proposti due esercizi da svolgere in due ore. La prova scritta si può superare sostenendo altrimenti lo scritto nelle date degli appelli. Verranno proposti tre esercizi da risolvere in tre ore che spazieranno su tutto il programma. E' consentito l'uso della calcolatrice e di un formulario. Prove relative agli anni precedenti (esoneri e scritti) sono pubblicate sul sito del corso. Durante la prova orale verranno chiesti due o tre argomenti. La candidata o il candidato deve esporre ciascun argomento in maniera chiara e deve ricavare le formule che lo descrivono su un foglio. Verranno valutate il livello di comprensione del fenomeno e la chiarezza espositiva. Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare gli esami si applicheranno le seguenti modalità: esami online in diretta su teams come descritto sopra, compresa una prova scritta.

scheda docente | materiale didattico