28029 - ELETTROTECNICA T

Conoscenze e abilità da conseguire

Conoscenza delle principali metodologie per l'analisi sia in condizioni transitorie che di regime dei circuiti comunque alimentati.

Contenuti

Conoscenze e abilità da conseguire:

• Grandezze e leggi dell'Elettromagnetismo.
• Approssimazione circuitale, circuiti lineari, metodi di analisi in condizioni di regime stazionari, sinusoidale e transitorio.
• Principi di funzionamento delle principali macchine elettriche.

Programma/Contenuti:

L'insegnamento ha essenzialmente carattere formativo e di base per gli studi di Ingegneria. La materia di insegnamento è suddivisa in tre capitoli: Elettromagnetismo, Teoria dei Circuiti, Macchine Elettriche.

Elettromagnetismo: Grandezze ed equazioni del campo elettromagnetico: loro definizione e significato fisico - Leggi fondamentali dell'Elettromagnetismo: leggi di Maxwell, legge di Gauss e legge della divergenza, legge di conservazione della carica - Leggi di legame materiale. Sistema internazionale delle Unità di Misura.

Teoria dei Circuiti: - Approssimazione quasi stazionari dell'elettrodinamica e sua applicazione al modello circuitale. Elemento circuitale e circuito elettrico, leggi di Kirchhoff e leggi descrittive degli elementi ideali: il resistore, il condensatore e l'induttore ideale, i generatori indipendenti ed i generatori pilotati. - Metodi di analisi dei circuiti: metodo generale d'analisi, metodo di eliminazione delle tensioni, metodo dei nodi, principio di sovrapposizione degli effetti- Funzione di trasferimento, teorema di Thèvenin, teorema di Norton. - teorema di Tellegen ed adittività delle potenze. - Il regime sinusoidale: metodo dei fasori, risonanza ed anti-risonanza, potenze attiva e reattiva, il rifasamento. - Risposta in frequenza e principali filtri passivi. il transitorio nei circuiti elettrici. - Sistemi trifase. - Circuiti magnetici, coefficienti di auto e mutua induzione, energia magnetica e calcolo delle forze magnetiche, materiali ferromagnetici.

Macchine Elettriche: - circuiti accoppiati da un flusso magnetico concatenato. -Forza elettromotrice trasformatorica e mozionale. - Il trasformatore. - Metodologie generali per lo studio di macchine rotanti, il campo rotante - La macchina asincrona. - La macchina sincrona. - La macchine in corrente continua.

Esercitazioni: Saranno svolti a lezione e consigliati per la soluzione durante lo studio dei contenuti di esercizi sui circuiti in corrente continua, alternata e sui circuiti in regime transitorio. Alcuni esempi degli esercizi trattati sono contenuti sul sito web del docente "http://www.die.ing.unibo.it/pers/borghi/didattica.htm".

Il corso è svolto in un unico modulo.

Testi/Bibliografia

Sul web: Le dispense del corso redatte dal docente gli esercizi e le diapositive proiettate durante le lezioni sono disponibili sulle pagine web del docente (http://www.die.ing.unibo.it/pers/borghi/didattica.htm").

Sono consigliati per la consultazione i seguenti testi:

• K. Alexander and M.N.O. Sadiku, “Fundamentals of Electric Circuits”, McGraw Hill, New York, 2009
• G. Rizzoni, “Principles and Applications of Electrical Engineering”, McGraw Hill, New York, 2007
• F. Ciampolini: “Elettrotecnica generale”, Ed. Pitagora, Bologna
• P.R. Ghigi, M. Martelli, F. Mastri, “Esercizi di Elettrotecnica”, Ed. Esculapio, Bologna

Sono consigliati per eventuale approfondimento i seguenti testi:

• C.A. Desoer, E.S. Kuh, “Fondamenti di teoria dei circuiti”, Ed. Angeli, Milano
• L.O. Chua, C.A. Desoer, E.S. Kuh, ”Circuiti lineari e non lineari”, Milano
• J.D. Jacksoni,"Classical Electrodynamics",John WWiley & Sons, New York, 1975
  
• J.A. Stratton, "Electromagnetic Theory", McGRAw-Hill, New York
  

Metodi didattici

Il corso si basa su lezioni teoriche frontali ed esercitazioni tenute dal docente.

Si consiglia inoltre, oltre alle esercitazioni tenute a lezione, di risolvere personalmente durante la preparazione del corso esercizi della tipologia di quelli risolti dal docente.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica consiste in una prova scritta che riguarda sia quesiti teorici che esercizi. Le teoria e gli esercizi sono esclusivamente su argomenti trattati durante le lezioni.

Qualora richiesto dallo studente, lo scritto con risultato sufficiente, può essere integrato da un colloquio orale.

L'esito della prova scritta (ed eventualmente orale) è in trentesimi.

La frequenza delle lezioni non è richiesta. La frequenza però, se accompagnata dalla compensione continuativa degli argomenti trattati,  contribuisce in modo molto efficace alla preparazione del corso.

Strumenti a supporto della didattica

Nel sito del docente "http://www.die.ing.unibo.it/pers/borghi/didattica.htm" sono disponibili le dispense sugli argomenti trattati a lezione e sono proposti esercizi inerenti alla teoria. Sul sito sono anche disponibili le diapositive proiettate a lezione ed ulteriori informazioni sul corso.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Carlo Angelo Borghi