Fisica II - Lista argomenti esame

Lista di argomenti di elettromagnetismo

Introduzione ai fenomeni elettrici

• Azioni elettriche. Fenomenologia.
• Pendolo elettrostatico.
• Interpretazione microscopica.
• Elettroscopio a foglie.
• Induzione elettrostatica.
• Unità di misura.
• Conservazione.
• Quantizzazione.
• Bilancia di torsione.
• Legge di Coulomb. Principio di sovrapposizione.

Cariche elettriche e campo elettrico

• Cariche come oggetto dell'azione.
• Cariche di prova. Campo elettrico.
• Linee di forza.
• Cariche come soggetto dell'azione.
• Distribuzioni puntiformi anche in coordinate cartesiane.
• Distribuzione di volume.
• Densità superficiale e lineare.
• Filo rettilineo uniformemente carico.
• Asse della distribuzione ad anello.
• Asse del disco. Piano.

Gusci sferici e dipoli

• Guscio sferico.
• Dipolo.
• Millikan.
• Stampanti a getto d'inchiostro.
• La molecola d'acqua. Forno a microonde.
• Momento su un dipolo.

Flusso elettrostatico e legge di Gauss

• Flusso elettrostatico. Flusso.
• Legge di Gauss.
• Carica interna.
• Colomba da Gauss.
• Interno di un conduttore.
• Cavità in un conduttore.
• Teorema di Coulomb.
• Simmetria cilindrica.
• Simmetria piana.

Distribuzioni e campi elettrici

• Doppio strato.
• Guscio sferico.
• Distribuzione sferica.
• Distribuzione sferica costante.
• Cavità in una sfera.
• Moto di una carica in un campo.
• Superfici equipotenziali.
• Carica puntiforme.
• Dipolo.

Proprietà del campo elettrostatico

• Il campo elettrostatico è conservativo.
• Principio di sovrapposizione.
• Circuitazione del campo elettrico.
• Funzione potenziale.
• Unità di misura.
• Campo del potenziale.
• Potenziale della carica puntiforme.
• Distribuzioni.
• Guscio sferico.

Energia e potenziale

• Potenziale di una bacchetta.
• Asse del disco.
• Energia elettrostatica.
• Energia di un sistema di n cariche.
• Energia elettrostatica in funzione del potenziale.
• Superfici dei conduttori.
• Esterno dei conduttori.

Induzione elettrostatica e dipoli

• Induzione elettrostatica.
• Potenziale di un dipolo.
• Energia d'accoppiamento del dipolo.
• Azioni su un dipolo in campo elettrico.
• Sviluppo in multipoli.
• Polarizzazione per deformazione.

Capacità e condensatori

• Capacità.
• Matrice delle capacità.
• Induzione.
• Condensatore.
• Condensatore piano.
• Condensatore cilindrico.
• Condensatore sferico.
• Sinoglia sfera.
• Condensatori in parallelo.
• Condensatori in serie.
• Carica di un condensatore.
• Energia elettrostatica di un condensatore piano.
• Condensatore isolato riempito di dielettrico.
• Condensatore riempito di dielettrico: potenziale costante.
• Legge di Gauss nei dielettrici.
• Proprietà di alcuni dielettrici.

Superfici e componenti dielettriche

• Componente normale sulle superfici.
• Componente tangenziale sulle superfici.
• Strato dielettrico piano.
• Dielettrici diversi in parallelo.
• Dielettrici diversi in serie.
• Serie-Parallelo di dielettrici.

Corrente e leggi di Kirchhoff

• Corrente stazionaria.
• Definizione di corrente.
• I legge di Kirchhoff.
• Densità di corrente.
• Dipendenza della resistività dalla temperatura.
• Conduttori metallici.

Conduttori e leggi di Ohm

• Tubi di flusso.
• Legge di Ohm.
• Conduttore omogeneo a sezione costante.
• Elettrodi.
• Potenza nei circuiti elettrici.

Semiconduttori e superconduttori

• Semiconduttori.
• Riscaldamento di conduttori e semiconduttori.
• Drogaggi e p n.
• Superconduttori.

Forza di Lorentz e campo magnetico

• Forza di Lorentz.
• Forze su una carica in moto.
• Generazione di coppie in campo magnetico.
• Proprietà ed unità di misura.
• Linee di forza.
• Intensità tipiche del campo magnetico.
• Rappresentazione del campo.
• Scoperta dell'elettrone.
• Effetto Hall.

Forze su conduttori e flusso magnetico

• Forze su un conduttore percorso da corrente.
• Calcolo delle forze su un conduttore.
• Flusso del campo magnetico.
• Circuitazione del campo magnetico.
• Legge di Ampere.
• Filo rettilineo percorso da corrente.
• Dentro il filo.
• Forza tra conduttori paralleli.
• L'Amper e come unità di corrente.

Solenoidi e toroidi

• Solenoide rettilineo indefinito.
• Toroide.

Condizioni al contorno e campi generati

• Condizioni al contorno.
• Campi generati da correnti stazionarie.
• Campo associato ad un tratto rettilineo.

Forza elettromotrice e leggi di Faraday

• Forza elettromotrice.
• Legge di Faraday.
• Legge di Lenz: movimento magnete.
• Legge di Lenz: variazione di flusso.
• La chitarra elettrica.
• Conduttori in movimento in campo magnetico.
• Lavoro sui conduttori in movimento.

Campo non conservativo e variazione del flusso

• Il campo non è conservativo.
• Variazione nel tempo del flusso di B.
• Legge di Faraday per il campo elettrico.
• Condizioni di raccordo.

Autoinduzione e mutua-induzione

• Autoinduzione.
• L'induttanza del solenoide.
• Lavoro per caricare l'induttanza.
• Mutua-induzione.
• Mutua-induzione dei solenoidi coassiali.
• Energia di induttanze accoppiate.

Alternatori e magneti permanenti

• Alternatore.
• Magneti permanenti.
• La calamita spezzata.
• Campo magnetico terrestre.
• Correnti di magnetizzazione.
• Legge di Ampere per H.
• Materiali omogenei e isotropi.

Paramagnetismo, diamagnetismo e ferromagnetismo

• Paramagnetismo e diamagnetismo.
• Anello di Rowland.
• Ferromagnetismo.
• Dominio di Weiss.
• I limiti delle leggi di Curie-Weiss.

Elettromagneti e magneti permanenti

• Elettromagneti.
• Magneti permanenti.
• Fattore giromagnetico.
• Quantizzazione del momento magnetico.
• Legge di Ampere nel caso non stazionario.

Legge di Ampere-Maxwell e correnti di spostamento

• Legge di Ampere Maxwell.
• Analogia dei Faraday e Maxwell.
• Correnti di spostamento e generalizzate.
• Equazioni di Maxwell nel caso stazionario.

Campi elettrici e potenziali

• Rotore del campo elettrostatico.
• Campo dal potenziale.
• Conservatività in forma locale.
• Energia del campo elettrostatico.
• Densità d'energia.
• Poisson e Laplace.
• Interno dei conduttori.
• Condensatore sferico mediante Laplace.

Distribuzioni di dipoli e energia elettrostatica

• Una distribuzione di dipoli.
• Distribuzione della distribuzione di dipoli.
• Flusso locale della legge di Gauss nei dielettrici.
• Energia elettrostatica in presenza di dielettrici.

Equazioni e circuiti

• Equazioni in circuiti.
• Divergenza e rotore del campo magnetostatico.
• Potenziale elettrostatico.
• Potenziale magnetostatico.
• Divergenza del potenziale magnetostatico.
• Potenziale vettore.

Dipoli magnetici e campo

• Potenziale del dipolo magnetico.
• Campo pari ad energia per il potenziale vettore.
• Forma locale della legge di Ampere per H.
• Energia associata ai correnti.
• Densità d'energia del campo magnetostatico.

Conduttori e campo magnetico

• Esterno dei conduttori.
• Correnti di magnetizzazione.
• Forma locale della legge di Ampere per H.
• Raggiamento di Maxwell in forma locale.
• Legge di Ampere Maxwell in forma locale.
• Equazioni di Maxwell in forma locale.