29244 - FONDAMENTI DI ELETTROTECNICA T

Conoscenze e abilità da conseguire

Fornire una buona conoscenza metodologica ed operativa delle leggi dell'elettromagnetismo, con riferimento al loro impiego nell'interpretazione del funzionamento e nella modellazione dei dispositivi elettrici e magnetici.

Contenuti

Il programma del corso è articolato nelle sezioni riportate di seguito.

Definizioni e leggi dell’elettromagnetismo

Sorgenti del campo elettromagnetico. Vettori del campo elettromagnetico. Relazioni di legame materiale. Leggi dell'elettromagnetismo in forma integrale: leggi fondamentali e leggi derivate. Definizione di f.e.m. e di tensione elettrica. F.e.m. indotta per mezzi in quiete e per mezzi in moto. Richiami di analisi vettoriale. Leggi dell'elettromagnetismo in forma locale. Definizione di circuito elettrico e di circuito magnetico secondo la teoria dei campi. Classificazione dei problemi di campo elettromagnetico. Energia del campo elettromagnetico..

Campo elettrostatico

Equazioni e potenziale elettrostatico. Campo elettrostatico di un sistema di conduttori. Coefficienti di capacità e di potenziale. Capacità parziali. Schermo elettrostatico. Condensatori e capacità. Energia elettrostatica immagazzinata in un condensatore. Calcolo della capacità di strutture. Capacità di un cavo coassiale e di una linea bifilare.

Elettrodinamica stazionaria

Campo elettrico e campo di corrente stazionari.

Determinazione del campo di corrente in un conduttore alimentato da una assegnata d.d.p. stazionaria. Resistenza ohmica di un conduttore. Analogia fra campo elettrostatico e campo di corrente stazionario.

Campo magnetico generato da correnti stazionarie

Equazioni e potenziale vettore magnetico. Metodi per la determinazione del campo magnetico generato da una assegnata distribuzione di correnti stazionarie. Coefficienti di auto e di mutua induzione. Energia magnetica immagazzinata in un induttore. Calcolo dei coefficienti di induzione di strutture. Coefficiente di autoinduzione di un cavo coassiale e di una linea bifilare.

Elettrodinamica quasi stazionaria

Legge di Ohm in regime variabile nel tempo.

Circuiti magnetici. Proprietà dei materiali ferromagnetici. Circuiti magnetici in corrente continua: ipotesi di studio, problema diretto e problema inverso. Magneti permanenti: funzionamento e dimensionamento.

Testi/Bibliografia

F. Barozzi, F. Gasparini, 'Fondamenti di Elettrotecnica - elettromagnetismo', UTET, 1989. 

H. A. Haus, J. R. Melcher, 'Electromagnetic Fields and Energy', Prentice-Hall Inc., New Jersey, 1988.

H. E. Knoepfel, 'Magnetic Fields', John Wiley & Sons, Inc., 2000.

Metodi didattici

Il corso si svolgerà mediante lezioni di teoria ed esercitazioni in aula.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento consta di una prova orale al termine del corso. Non sono previste prove in itinere.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Marco Breschi