FISICA GENERALE II (m)
A. A. 1997-98
Prof. Marco Traini
Oggetto e obiettivi del corso
Il corso ha come contenuto fondamentale l'elettrodinamica con
particolare attenzione alla descrizione della struttura della materia in una
sua formulazione classica, fino ad alcuni elementi di formulazione quantistica.
Fanno parte integrante del corso alcune esperenze di laboratorio.
Programma
- LA CARICA ELETTRICA:
Proprietà elettriche della materia, conservazione e quantizzazione della carica, legge di Coulomb e forze elettriche.
- IL CAMPO ELETTRICO E LA LEGGE DI GAUSS:
Linee di forza, distribuzioni continue di carica, il dipolo elettrico, il flusso del campo elettrico, applicazioni della legge di Gauss, conduttori e campi elettrici.
- IL POTENZIALE ELETTRICO:
Energia potenziale e potenziale elettrico, potenziale elettrico per distribuzioni di carica ed intorno ai conduttori.
- CONDENSATORI E DIELETTRICI:
Capacità elettrica, energia nei condensatori, energia nei campi elettrici, dieletrici, descrizione microscopica dei dielettrici.
- CORRENTI NEI MATERIALI:
Corrente elettrica, resistenza,
potenza elettrica, isolanti, conduttori, circuiti elettrici in corrente
continua (cenni).
- IL CAMPO MAGNETICO:
Forza magnetica su cariche e correnti,
legge di Ampére e di Biot-Savart, la corrente di spostamemto
di Maxwell.
- LA LEGGE DELL'INDUZIONE:
L'induzione magnetica e la legge di
Faraday, forze elettromotrici, relazione tra campi
elettrici e magnetici nei riferimenti in moto, circuiti in corrente alternata
(cenni).
- MAGNETISMO E MATERIA:
Le proprietà magnetiche della materia,
ferromagnetismo, diamagnetismo e paramagnetismo.
- EQUAZIONI DI MAXWELL E ONDE ELETTROMAGNETICHE:
Equazioni di Maxwell,
propagazione dei campi elettromagnetici, onde elettromagnetiche e flusso di
energia e quantità di moto, polarizzazione, radiazione di dipolo,
formulazione covariante delle equazioni di Maxwell e le trasformazioni di
Lorentz.
- LA LUCE, ELEMENTI DI OTTICA:
La velocità della luce, riflessione
e rifrazione, teoria
microscopica classica della dispersione, interferenza, diffrazione.
- INTRODUZIONE ALLA FISICA QUANTISTICA:
Evidenze sperimentali del
comportamento ondulatorio della materia, evidenze del
comportamento corpuscolare della radiazione, atomo di Bohr, spettro dell'atomo
di idrogeno.
- CENNI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE:
Esperimento di Rutherford e dimensioni del nucleo atomico, masse dei nuclei ed energia di legame.
Testi consigliati
M. ALONSO e E.J. FINN, Elementi di Fisica per L'Università,
volume II (Campi e onde)
R.P. FEYNMAN, R.B. LEIGHTON and M. SANDS, La Fisica di Feynmann, London
1968-70
BERKLEY, Physics Course, Bologna 1971-74 (trad. it Zanichelli)
Altre letture consigliate durante le lezioni.
Modalità e svolgimento dell'esame
L'esame prevede una prova scritta ed una orale.
Durante il corso dell'anno si proporranno alcune (2/3) prove scritte che, se ben eseguite, potranno sostituire la prova scritta di esame.