| Politecnico di Torino | |||||||||||||||||
| Anno Accademico 2013/14 | |||||||||||||||||
| 03AXPOA, 03AXPNZ Fisica II |
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Corso di Laurea in Ingegneria Informatica - Torino Corso di Laurea in Ingegneria Delle Telecomunicazioni - Torino |
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Presentazione
Questo insegnamento, collocato nel I semestre del secondo anno, intende fornire le basi fisiche teoriche da utilizzare nei corsi dei semestri successivi. E' quindi un corso centrale per la futura formazione dell'ingegnere nel settore del ICT.
Il corso è suddiviso in due parti: nella prima di 5 crediti (Modulo Elettromagnetismo Classico) sono trattati argomenti fondamentali quali l'elettromagnetismo classico e le equazioni di Maxwell, l'ottica fisica e ondulatoria. Nella seconda parte di 1 credito (Modulo Introduzione alla Fisica Moderna) vengono dati gli elementi base per comprendere le principali applicazioni nel settore ICT basate sulla Meccanica Quantistica. |
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Risultati di apprendimento attesi
- Conoscenza della magnetostatica.
- Capacità di applicare la magnetostatica a problemi semplici. - Conoscenza dei principi base dei campi elettrici e magnetici dipendenti dal tempo. - Conoscenza delle equazioni di Maxwell. - Capacità di applicare le equazioni di Maxwell per risolvere problemi elettromagnetici elementari. - Conoscenza dell'ottica ondulatoria come conseguenza delle equazioni di Maxwell. - Conoscenza delle leggi dell'ottica ondulatoria e delle proprietà delle onde elettromagnetiche. - Capacità di applicare le leggi dell'ottica ondulatoria e geometrica in problemi base e in strumenti ottici semplici. - Conoscenza preliminare delle leggi e dei principi della meccanica quantistica. - Capacità di risolvere problemi elementari di meccanica quantistica. |
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Prerequisiti / Conoscenze pregresse
- Fisica di base (meccanica, termodinamica)
- Matematica di base e geometria |
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Programma
- Richiami di elettrostatica: forza elettrica, campo e potenziale elettrico; campi magnetostatici e loro generazione; corrente elettrica e legge di Ohm; forze magnetiche su correnti elettriche; leggi di Ampere-Laplace e Biot-Savart; polarizzazione elettrica della materia; campo magnetico nella materia (diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo); campi elettrici e magnetici dipendenti dal tempo; induzione elettromagnetica ( 3,5 CFU)
- Equazioni di Maxwell e propagazione di campi elettromagnetici; ottica geometrica ed ondulatoria (interferenza e diffrazione) (1,5 CFU) - Inadeguatezza della fisica classica (descrizione di alcuni esperimenti cruciali e loro interpretazione, necessità di formulazione di una nuova teoria fisica); equazione e rappresentazione di Schrodinger; (1,0 CFU) |
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Organizzazione dell'insegnamento
Laboratorio: verranno svolte tra esperienze di laboratorio.
Le esercitazioni in aula riguardano la risoluzione di semplici problemi, con applicazioni di quanto trattato nelle lezioni immediatamente precedenti. Può essere richiesto in taluni casi l'uso di calcolatrici scientifiche (personali, di ciascuno studente). |
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Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
Modulo Elettromagnetismo Classico:
- "Elementi di FISICA Elettromagnetismo e onde" P. MAZZOLDI, M. NIGRO e C. VOCI -II Edizione (ED. EDISES) - Dispense a cura di F. Pirri |
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Criteri, regole e procedure per l'esame
L'esame finale comprende uno scritto e un orale facoltativo.
Lo scritto comprende: a) quesiti a risposta multipla di teoria sulla prima parte, b) domande di teoria a risposta aperta sulla seconda parte, c) problemi simbolici e/o numerici relativi agli argomenti principali della prima e seconda parte. Il voto massimo conseguibile nella parte di problemi è di 15 trentesimi, quello conseguibile nella parte di quesiti a risposta multipla/domande a risposta aperta è di 15 trentesimi. Il tempo complessivamente assegnato per la prova è di 2h 30min, e per superare lo scritto occorre ottenere un punteggio complessivo pari a 18 trentesimi. All’esame scritto gli studenti possono avvalersi solo dell’ausilio di una calcolatrice. L'orale, dedicato solo a coloro che hanno conseguito allo scritto una votazione superiore a 27/30, ha una durata di 20-30 min, e riguarda tutti gli argomenti trattati nelle lezioni. Il voto finale è una media pesata della valutazione di scritto e orale. |
| Orario delle lezioni |
| Statistiche superamento esami |
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