Modalità d'esame
<p>scritto, orale</p>
Prerequisiti
secondo anno del corso ordinario di Biologia
Programma insegnamento
Primo modulo
- sistemi di coordinate cartesiane e polari nello spazio
- algebra vettoriale, operazioni tra vettori e proprietà dei vettori sotto trasformazioni ortogonali delle coordinate.
- meccanica del punto materiale e di sistemi di
- punti materiali
- formalismo lagrangiano
- leggi di conservazione
- oscillazioni singole e multiple, uso degli
- esponenziali complessi
Secondo modulo
- moti centrali
- dinamica del corpo rigido
- legge di Coulomb, forza elettrostatica e campo elettrico;
- teorema di Gauss in forma integrale e differenziale; circuitazione del campo elettrostatico e definizione di potenziale elettrostatico. Campo di dipolo. Cenni al problema dell'elettrostatica, al teorema dell'unicità. Energia elettrostatica di configurazione.
- Conduttori, superfici equipotenziali. Metodo delle immagini per il piano infinito e per la sfera. Condensatori e capacità. Energia elettrostatica di un condensatore e densità di energia del campo elettrico. Cenni ai dielettrici.
Terzo modulo
- Corrente elettrica, legge di continuità. Modello di Drude semplificato per la legge di Ohm locale.
- Effetto joule. Carica e scarica del condensatore, cenni alle leggi di Kirchhoff per la risoluzione dei circuiti.
- Magnetostatica: forza di Lorentz su una carica puntiforme e su un elemento di corrente. Legge di Biot-Savart. Leggi di Maxwell statiche per il campo magnetico. Il campo magnetico comepseudovettore, differenze con il campo elettrico in sistemi ad alta simmetria.
- Legge di Faraday-Lenz, induttanza. Circuito LC e RLC. Densità di energia del campo magnetico.
- Legge di Ampère-Maxwell, corrente dispostamento, eq. d'onda per i campi. Vettore diPoynting. Onde piane.
Riferimenti bibliografici
Morin (Meccanica)
Morin-Purcell, Griffiths (Elettrodinamica)
Halliday-Resnick (Meccanica + Elettrodinamica)