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Anno Accademico 2011/12
08AUQCC
Elettrotecnica II
Corso di Laurea in Ingegneria Elettrica - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Canova Aldo ORARIO RICEVIMENTO O2 ING-IND/31 0 0 0 24 8
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/31 5 B - Caratterizzanti Ingegneria elettrica
Obiettivi dell'insegnamento

Scopi



Il corso fornirÓ le basi dello studio dei campi elettrici e magnetici stazionari e quasistazionari allo scopo di effettuare l'analisi di dispositivi e sistemi elettromagnetici
di interesse per l'Ingegneria Elettrica.


Il corso si propone di far acquisire allo studente quelle conoscenze sui campi elettrici e magnetici stazionari e quasi-stazionari propedeutiche a materie
specialistiche sia di macchine elettriche sia di impianti elettrici. Il corso parte delle conoscenze acquisite nel corso di Fisica II e fornisce gli
strumenti per la soluzione dei problemi di campo, con metodi principalmente di tipo analitico, per lo studio di casi realistici opportunamente semplificati
(es. calcolo dei campi magnetici ed elettrici prodotti dalle linee aeree, dimensionamento di dispersori di impianti di terra,
principio di funzionamento dei motori elettrici ed elettromagnetici, ecc.)


Prerequisiti

Sono previste le seguenti precedenze di acquisto:



Sono inoltre considerati propedeuticitÓ concettuali i seguenti moduli:



Programma


  • Elementi di analisi vettoriale

    Campi scalari e vettoriali. Flusso di un vettore. Divergenza. Teorema della divergenza. Integrale lineare di un vettore.
    Funzione potenziale. Gradiente. Rotazionale di un vettore. Teorema di Stokes. Campi irrotazionali, solenoidali e armonici.
    Laplaciano di uno scalare. Laplaciano di un vettore. Potenziale vettore.

  • Il campo elettrostatico

    Equazioni del campo ed equazione costitutiva. Campi Elettrici in aria. Campi prodotti da geometrie particolari: carica puntiforme e da distribuzioni
    lineari di cariche. Metodo delle immagini. CapacitÓ elettrica. Dipolo elettrico. Campi elettici in mezzi dielettrici. Rifrazione del campo
    elettrico. Lavoro ed energia nei sistemi elettrici: principio di conversione elettromeccanica di sistemi elettrici.

  • Il campo di corrente

    Equazioni del campo ed equazione costitutiva. Caso di dispersori sferici e lineari; resistenza di terra, tensioni di passo e di contatto. Sistemi di
    dispersori non interagenti ed interagenti. Potenza specifica.

  • Il campo magneticostatico

    Equazioni del campo ed equazione costituiva; legge della circuitazione magnetica e dei flussi magnetici. Introduzione del potenziale vettore e legge di
    Biot - Savart. Calcolo di campo prodotto da sorgenti filiformi: caso delle linee aeree. Materiali magnetici, circuiti e reti
    magnetiche. Circuiti magnetici con sorgenti costituite da avvolgimenti e da magneti permanenti. Lavoro ed energia nei campi magnetici: principio di
    conversione elettromeccanica di sistemi elettromagnetici.

  • Il campi elettromagnetico quasi-stazionario

    Equazioni del campo ed equazione costitutiva. La legge di Faraday. Potenziali elettromagnetici. Deduzione dei bipoli ideali
    passivi dalle equazioni di campo in casi significativi. Coefficienti di auto e mutua induttanza. Circuiti accoppiati. Circuiti magnetici in presenza di
    campi magnetici quasi stazionari: soluzione di problemi campo circuito.



Bibliografia

Testi consigliati dal docente responsabile del corso:


Teoria:



  • Marcello D'Amore, Elettrotecnica, vol. I e II, SIDEREA, Roma

  • O. Bottauscio, A. Canova, M. Chiampi, Elettrotecnica II, Politeko, Torino


Esercizi:



  • E. Perano, Campi e circuiti magnetici, Tecnos editrice, Milano

  • A. Canova, G. Gruosso, M. Tartaglia, Elettrotecnica II, Levrotto & Bella


Il testo d'esame consigliato dal prof. Aldo Canova, "Esercitazioni di Elettrotecnica - Linee e Campi", editore Levrotto e Bella
Ŕ reperibile alla "Levrotto&Bella"; attraverso il sito Internet della casa editrice: http://www.levrotto-bella.net/
Ŕ possibile fare prenotazioni ed acquisti on line.






Videocorso utilizzato: Elettrotecnica II




  • Prof. Marcello D'Amore, UniversitÓ La Sapienza di Roma





  • [1.] Introduzione al corso. Elementi di calcolo vettoriale. Regime statico o quasi
    statico. Il campo elettrico. La capacitÓ

    Marcello D'Amore

  • [2.] La rigiditÓ dielettrica. Le leggi del campo elettrico

    Marcello D'Amore

  • [3.] Il metodo delle immagini elettriche. I condensatori

    Marcello D'Amore

  • [4.] La forza elettrostatica. Il campo elettrico e la capacitÓ in configurazioni con due
    conduttori

    Marcello D'Amore

  • [5.] Il campo elettrico e la capacitÓ in configurazioni con due conduttori

    Marcello D'Amore

  • [6.] Il campo elettrico e le capacitÓ parziali in configurazioni con pi¨ di due
    conduttori. Cavi unipolari e tripolari

    Marcello D'Amore

  • [7.] Il campo di corrente. La continuitÓ della corrente

    Marcello D'Amore

  • [8.] Il metodo delle immagini elettriche. Il campo di corrente di elettrodi in mezzo
    omogeneo

    Marcello D'Amore

  • [9.] Il campo di corrente di dispersori di terra. ProprietÓ elettriche del terreno

    Marcello D'Amore

  • [10.] ConducibilitÓ di materiali conduttori, superconduttori, semiconduttori

    Marcello D'Amore

  • [11.] Il campo magnetico. Le leggi del campo magnetico. Il potenziale vettore magnetico

    Marcello D'Amore

  • [12.] Azioni elettrodinamiche. Il metodo delle immagini. La forza magnetomotrice

    Marcello D'Amore

  • [13.] L'induzione elettromagnetica. Correnti parassite

    Marcello D'Amore

  • [14.] Materiali ferromagnetici. Isteresi magnetica

    Marcello D'Amore

  • [15.] Circuiti magnetici. Elettromagneti. Magneti permanenti

    Marcello D'Amore

  • [16.] Induttanza e mutua induttanza

    Marcello D'Amore

  • [17.] Calcolo di induttanze. Forze elettromagnetiche (parte I)

    Marcello D'Amore

  • [18.] Forze elettromagnetiche (parte II). Campo magnetico rotante (parte I)

    Marcello D'Amore





Sono disponibili i seguenti temi d'esame in formato PDF:





Controlli dell'apprendimento / ModalitÓ d'esame


Esame scritto con orale facoltativo. Consentito l'uso di calcolatrice e formulario (preparato dallo studente su di un foglio protocollo). Scritto: tre
esercizi (2 ore). Orale: facoltativo due domande.


Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami
MATERIALI PUBBLICI

Programma definitivo per l'A.A.2011/12
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