Fisica ii

A.A. 2021/2022
6
Crediti massimi
56
Ore totali
SSD
FIS/01
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Autonomia di giudizio nella scelta delle soluzioni di semplici problemi.
Abilità comunicative saper spiegare in modo logico quanto appreso.
Capacità di apprendere almeno i fondamenti della fisica, come e perché affrontare i problemi.
Conoscenza e capacità di comprensione di alcune proprietà elettromagnetiche e ottiche della natura.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate a semplici problemi di elettromagnetismo e ottica.
Risultati apprendimento attesi
Conoscenza e capacità di comprensione di alcune proprietà elettromagnetiche e ottiche della natura
Conoscenza e capacità di comprensione applicate a semplici problemi di elettromagnetismo e ottica
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Periodo
Primo semestre
In relazione alle modalità di erogazione delle attività formative per l'a.a. 2021/22, verranno date indicazioni più specifiche nei prossimi mesi, in base all'evoluzione della situazione sanitaria.
Programma
Forze elettriche e campi elettrici. Proprietà delle cariche elettriche. Isolanti e conduttori. La legge di Coulomb. Campi elettrici. Linee di campo elettrico. Moto di particelle cariche in un campo elettrico uniforme. Flusso elettrico. Il teorema di Gauss. Applicazioni del teorema di Gauss a distribuzioni simmetriche di cariche. Conduttori in equilibrio elettrostatico. Potenziale elettrico e capacità. Potenziale elettrico e differenza di potenziale. Differenza di potenziale in un campo elettrico uniforme. Potenziale elettrico ed energia potenziale elettrica di cariche puntiformi. Ricavare il valore del campo elettrico dal potenziale elettrico. Potenziale elettrico dovuto a distribuzioni continue di carica. Potenziale elettrico di un conduttore carico. La capacità. Collegamento di condensatori. Energia immagazzinata in un condensatore carico. Condensatori con dielettrici. Corrente e circuiti a corrente continua. La corrente elettrica. Resistenza e legge di Ohm. Superconduttori. Un modello per la conduzione elettrica. Energia e potenza nei circuiti elettrici. Sorgenti di f.e.m. Resistori in serie e in parallelo. Leggi di Kirchhoff. Circuiti RC. Forze e campi magnetici. Il campo magnetico. Moto di una particella carica in un campo magnetico uniforme. Applicazioni del moto di particelle cariche in un campo magnetico. Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente. Momento delle forze agente su una spira in un campo magnetico uniforme. La legge di Biot-Savart. Forza magnetica fra due conduttori paralleli. Teorema di Ampère. Il campo magnetico di un solenoide. Magnetismo nella materia. Legge di Faraday e induttanza. Legge di Faraday dell'induzione. Forza elettromotrice dinamica. Legge di Lenz. Forze elettromotrici indotte e campi elettrici. Autoinduzione. Circuiti RL. Energia immagazzinata in un campo magnetico. Circuiti RLC. Onde elettromagnetiche. Corrente di spostamento e teorema di Ampère generalizzato. Le equazioni di Maxwell e le scoperte di Hertz. Le onde elettromagnetiche. Energia trasportata dalle onde elettromagnetiche. Quantità di moto e pressione di radiazione. Lo spettro delle onde elettromagnetiche. Polarizzazione della luce. Riflessione e rifrazione della luce. La natura della luce. Il modello di raggio luminoso in ottica geometrica. Riflessione di un'onda. Rifrazione di un'onda. Dispersione. Il principio di Huygens. Riflessione interna totale. Formazione dell'immagine da specchi e lenti. Immagini formate da specchi piani. Immagini formate da specchi sferici. Immagini formate per rifrazione. Lenti sottili. Ottica ondulatoria. Condizioni per l'interferenza. L'esperimento della doppia fenditura di Young. L'interferenza delle onde. Cambiamento di fase dovuto alla riflessione. Interferenza nelle lamine sottili. Figure di diffrazione. Risoluzione della singola fenditura e di aperture circolari. Il reticolo di diffrazione.
Prerequisiti
Propedeuticità obbligatoria: Fisica I. Bisogna quindi aver passato l'esame di Fisica I per poter dare quello di Fisica II.
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni
Materiale di riferimento
- R A Serway, J W Jewett Principi di Fisica, vol I, IV edizione, Edisises
- Slides del corso pubblicate sul sito ARIEL del corso
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame ordinario consiste in una prova scritta ed una orale. E' obbligatorio sostenere e superare la prova scritta per
sostenere la prova orale. Viene inoltre data la possibilità di passare l'esame svolgendo due prove in itinere (indicativamente la prima a fine novembre / inizio dicembre, la seconda a fine gennaio /inizio febbraio). Chi
supera le due prove in itinere e accetta il voto proposto, ha superato l'esame senza altre prove e l'esito viene
registrato. Le prove in itinere consistono in un esame scritto con esercizi e domande di teoria.
FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE - CFU: 6
Esercitazioni: 24 ore
Lezioni: 32 ore
Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento scrivere a fabio.crespi@unimi.it
Ufficio Primo Piano Edificio LITA (A/1/C13), Dipartimento di Fisica via Celoria 16