[II] - Fisica 2

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Elettrostatica

• Forza elettrica. Principio di sovrapposizione delle forze. Campo e potenziale elettrico (approssimazione di dipolo e campo di una lastra carica indefinita). Flusso del campo, teorema di Gauss e prima equazione di Maxwell (uso di Gauss per il campo di sfera, lastra e filo). Equazione di Poisson. Teorema di Coulomb. Unicità della soluzione di un problema elettrostatico. Energia di interazione di cariche elettriche. Capacità dei conduttori ed energia di carica (campo e potenziale di una sfera conduttrice carica). Problema generale dell'elettrostatica. Metodo delle cariche immagine. Potere disperdente delle punte. Condensatore piano, sferico e cilindrico. Equazioni dell'elettrostatica con dielettrici. Condizioni di raccordo tra dielettrici. Campo di un dipolo sferico. Corrente e densità di corrente elettrica.
• Legge di Ohm (circuito RC). Circuiti in corrente continua. Prima legge di Ohm. Prima e seconda legge di Kirchoff. Corrente di spostamento. Teorema di Thevenin. Relazione tra resistenza e capacità. Varie energie. Teorema dei lavori virtuali. Lavoro su un condensatore e su un dipolo.

Elettromagnetismo stazionario

• Giustificazione relativistica della forza di Lorentz. Seconda e quarta equazione di Maxwell. Potenziale vettore e leggi di Biot-Savart. Vettore induzione magnetica. Leggi di Laplace. Sollecitazioni meccaniche su circuiti. Teorema di equivalenza di Ampere (spira percorsa da corrente). Equazioni del moto di Lagrange. Solenoide ideale. Moto di cariche in campi magnetici. Effetto Hall. Energia potenziale magnetica.

Elettromagnetismo non stazionario

• Seconda e quarta equazione di Maxwell dipendenti dal tempo. Ridefinizione potenziali (galvanometro balistico). Quadrivettore potenziale e dalambertiano. Reinterpretazione di Faraday-Neumann. Induttanza e auto induzione (circuito RL). Non validità del principio di azione e reazione. Mutua induzione. Trattazione di circuiti magnetici. Bilancio energetico del campo magnetico (e del campo elettromagnetico in generale).

Correnti alternate

• Introduzione alle correnti alternate. Metodo simbolico. Impendenza e risonanza (circuiti LC). Potenza media e valori efficaci.

Onde elettromagnetiche

• Generazione. Dipolo oscillante. Costruzione delle onde elettromagnetiche. Interferenza e diffrazione. Riflessione e rifrazione.

Cenni di meccanica quantistica

• Corpo nero. Dualismo onda corpuscolo. Principio di Fermat. Primo postulato. Secondo postulato. Terzo postulato. Quarto postulato. Particella in una scatola. Effetto tunnel. Quinto postulato. Oscillatore armonico. Atomo di idrogeno. Transizioni radiative. Atomo di elio. Particelle identiche. Spin. Metodo di Feynman. Molecole di H2. Moto dei nuclei. Distribuzioni statistiche. Elettrone libero dei metalli. Legge di Ohm. Bande nei solidi.