Principi di ingegneria elettrica II

Principi di ingegneria elettrica II
A. A. 2013/2014
Anno Accademico 2013/2014, II anno: Corso di Laurea in Ingegneria Elettrica
Corso di
Principi di ingegneria elettrica II
prof. G. Rubinacci
prof. C. Petrarca
Diario delle Lezioni
Materiale didattico di riferimento: Circuiti
M. De Magistris e G. Miano, Circuiti, [DMM]
Ulteriore materiale didattico è disponibile sul sito www.elettrotecnica.unina.it all’indirizzo del corso
Eventuali ulteriori riferimenti potranno essere dati durante lo svolgimento del corso 1.
Materiale didattico di riferimento: Campi
Appunti e trasparenze disponibili sul sito www.elettrotecnica.unina.it all’indirizzo del corso [GR]
Appunti del prof. Luciano De Menna disponibili sul sito www.elettrotecnica.unina.it [LDM]
Eventuali ulteriori riferimenti potranno essere dati durante lo svolgimento del corso1
Lezione n. 1 (12/03/14) 2h
Introduzione al corso. Circuiti dinamici. Circuiti RLC del secondo ordine [DMM 7.1.2].
Equazioni di stato [DMM 7.2]
Lezione n. 2 (13/03/14) 2h
Equazioni di stato e circuito resistivo associato [DMM 7.2.1] Proprietà energetiche,
stabilità e soluzione di regime [DMM 7.1.3] Circuiti RLC ed RC. Esercizi
Lezione n. 3 (14/03/14) 2h
Equazioni di stato e circuito resistivo associato [DMM 7.2.1] Circuiti RC ed RL del
secondo ordine. Dinamiche in un circuito del secondo ordine [DMM 7.1.2, 7.2.2].
Esercizi
1
Si ritiene utile dare indicazione di alcuni testi per ulteriori approfondimenti e per gli esercizi
[1]
L.O. CHUA, C. DESOER, E. KUH, Circuiti lineari e non lineari, ed. Jackson, Milano, 1991
[2]
L. DE MENNA Elettrotecnica ed. Pironti, Napoli 1998
[3]
S. BOBBIO, Esercizi di Elettrotecnica, ed. CUEN, Napoli, 1995
[4]
S. BOBBIO, L. DE MENNA, G. MIANO, L. VEROLINO Esercizi di Elettrotecnica, ed. CUEN, Napoli, 1998
[5]
G. FABRICATORE, Esercizi di Elettrotecnica, ed. Liguori, Napoli, 1977
[6]
S. BOBBIO - E. GATTI, Elettromagnetismo e Ottica, seconda edizione, Boringhieri.
[7]
G. SOMEDA, Elementi di elettrotecnica, Patron, Bologna, 1979
[8]
F. BAROZZI - F. GASPARINI, Fondamenti di Elettrotecnica: Elettromagnetismo, Collezione di Elettrotecnica ed Elettronica,
UTET, 1989
Diario delle Lezioni
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Lezione n. 4 (19/03/14) 2h
Circuiti LC del secondo ordine - Dinamica in presenza di forzamento [DMM 7.1.2, 7.2.2,
appunti sul sito]. Esercizi
Definizione di E e B [Intr. – Parte I – 1.1-1.2].
Lezione n. 5 (20/03/14) 2 h
Equazioni di Maxwell in forma integrale nel vuoto [Intr. – Parte II – 2.1, 2.2, 2.5].
Conservazione della carica [Intr. –Parte II – 2.3]. Richiami sui sistemi di coordinate
curvilinee: Il sistema di coordinate sferico e cilindrico.
Lezione n. 6 (21/03/14) 2h
Elettrostatica delle distribuzioni di carica – Distribuzioni di carica a simmetria sferica e
piana [Elettrostatica – 8], Le sorgenti elementari del campo elettromagnetico. Sorgenti
puntiformi e superficiali. [Intr. – Parte I – 1.3 – 1.4]
Lezione n. 7 (26/03/14) 4h
Distribuzioni di carica a simmetria piana e cilindrica [Elettrostatica – 8]. Sorgenti lineari
e superficiali. [Intr. – Parte I – 1.3 – 1.4]
Tensione e differenza di potenziale. L’operatore gradiente. [Elettrostatica – 8]
Gli operatori divergenza e rotore. Le equazioni dell’elettrostatica in forma locale nel
vuoto [Intr. – Parte II – 2.6]
Condizioni di raccordo per il campo elettrico [Intr. – Parte II, 2.6.2]
Esempi di calcolo del potenziale in condizioni di simmetria sferica. [Elettrostatica – 9]
Continuità della funzione potenziale. Elettrostatica dei conduttori. Capacità di un
conduttore isolato [Elettrostatica – 9]
Lezione n. 8 (27/03/14) 2h
Esercitazione sui circuiti dinamici.
Lezione n. 9 (2/04/14) 2h
Elettrostatica dei conduttori. Il caso di più conduttori. Capacità parziali. [Elettrostatica –
9].
Equazione di Laplace. Cenni sulle proprietà delle funzioni armoniche. Unicità della
soluzione con condizioni al contorno di Dirichlet. (Dal testo di Fisica II).
Lezione n. 10 (3/04/14) 2h
Capacità parziali. Schematizzazioni circuitali. [Elettrostatica – 9] Esempi di calcolo di
capacità e capacità parziali: Il condensatore piano; il condensatore cilindrico; il
condensatore sferico; il caso delle due sfere [Elettrostatica – 9].
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Lezione n. 11 (4/04/14) 2h
Esempi di calcolo di capacità e capacità parziali: la linea bifilare [Elettrostatica – 9].
Cenni sul principio delle immagini (Dal testo di Fisica II)
Cenni sui dielettrici [Elettrostatica – 10 – Intr. parte II – 2.6.2].
Lezione n. 12 (9/04/14) 2h
Cenni sui dielettrici Condensatori a due dielettrici [Elettrostatica – 10].
I materiali conduttori [Intr. parte II – 2.6, integrazioni sul modello della conduzione dei
metalli dal testo di Fisica II]. Il modello della conduzione stazionaria Le equazioni del
campo. Le condizioni di raccordo. [Cond. Stazionaria – 11].
Lezione n. 13 (10/04/14) 2h
Laboratorio di Campi Elettrici e Magnetici: Introduzione all’uso del PDE tool di Matlab
in aula informatica. Calcolo della capacità di configurazioni semplici di conduttori
[trasparenze disponibili sul sito]
Lezione n. 14 (11/04/14) 2h
Generatore di forza elettromotrice. Resistori monodimensionali: il conduttore filiforme Il
circuito semplice. [Cond. Stazionaria – 11]. Potenza assorbita da un conduttore
massiccio. Resistenza di un conduttore massiccio [Cond. Stazionaria – 11].
Lezione n. 15 (16/04/14) 2h
Potenza assorbita da un conduttore massiccio.
Esercizio sul dimensionamento dei conduttori con il criterio termico (Appunti sul sito)
Il dispersore sferico. [Cond. Stazionaria – 11].
Lezione n. 16 (16/04/14) 3h
Prova infracorso
Lezione n. 17 (24/04/14) 2h
Il dispersore sferico. Resistenza di terra. Diagramma del potenziale in prossimità di un
dispersore sferico. [Cond. Stazionaria – 11].
Introduzione al modello della magnetostatica. Le equazioni del campo: densità di
corrente superficiale e condizioni di raccordo. [Magnetismo – 12, Intr. parte II - 2.6.2]
Il campo in assenza di sorgenti ed il problema dell’unicità. Magnetostatica delle
distribuzioni di corrente. Distribuzioni di correnti a simmetria cilindrica. [Magnetismo –
12]
Lezione n.18 (30/04/14) 2h
Magnetostatica delle distribuzioni di corrente. Distribuzioni di correnti a simmetria
cilindrica e piana. La spira circolare. [Magnetismo – 12]
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