Il blog Fisicamente ha l’obiettivo di aiutare le persone a capire meglio gli argomenti basilari di “Fisica 2”, ovvero campo elettrico e campo magnetico.
L’intento è quello di fare un discorso continuo e naturale sugli argomenti teorici, per poi approfondirli ed applicarli nei cosiddetti “Approfondimenti”. In realtà essi sono essenziali, perché mostrano come calare nel concreto la teoria; per non perdere il filo del discorso, però, suggerisco di fare una bella lettura della sola parte teorica, per poter ricollegare al meglio tutti gli argomenti. Fatto ciò, si può passare agli Approfondimenti.
Nelle pagine sui Prerequisiti, ho seguito molto le note dei docenti L. Benfatto, F. Pannarale, E. Majorana; le lezioni successive sono frutto del mio studio su queste stesse note, sul manuale di C. Mencuccini e V. Silvestrini (Fisica: Elettromagnetismo e Ottica), su Wikipedia, su Youtube e altri siti, con l’aiuto fondamentale di un amico.
Spero di riuscire ad aiutare qualcuno!
Panoramica Contenuti
Prerequisiti (1): Scalari e vettori (cenni)
Prerequisiti (2): Trasformazioni di coordinate (cenni)
Prerequisiti (3): Gradiente, Divergenza, Rotore, Proprietà (cenni)
Prerequisiti (4): Teoremi fondamentali di calcolo, gradienti, divergenza, rotore (cenni)
Prerequisiti (5): Campi centrali, conservativi e solenoidali (cenni)
Prerequisiti (6): Equazioni differenziali (cenni)
Lezione 1: Campo elettrico, potenziale, lavoro, energia potenziale, teorema di Gauss, prima e terza equazione di Maxwell, equazione di Poisson
Lezione 2: Conduttori, gabbia di Faraday, condensatori, condensatori in serie e in parallelo
Lezione 3: Dielettrici, polarizzazione, equazioni di Maxwell nella materia, legge di rifrazione delle linee di forza del campo elettrico
Lezione 4: Corrente stazionaria, equazione di continuità, leggi di Ohm, leggi di Kirchhoff, resistori in serie e in parallelo, legge di Joule
Lezione 5: Corrente quasi-stazionaria, circuito RC, forza elettromotrice
Lezione 6: Campo magnetico, leggi di Laplace, forza di Lorentz, potenziale vettore, seconda e quarta equazione di Maxwell (doppio caso), gauge, teorema della circuitazione di Ampere
Lezione 7: Esperimenti di induzione magnetica, salto dell’anello, terza equazione di Maxwell (non stazionaria)
Lezione 8: Mutua-induzione, auto-induzione, circuito RL, energia di un induttore, circuito LC libero, circuito RLC libero (cenni)
Lezione 9: Problema generale dell’elettrostatica, onde elettromagnetiche (cenni)
Approfondimento 0: Dipolo -> Campo elettrico
Approfondimento 0.5: Moto carica in un campo elettromagnetico
Approfondimento 1: Filo indefinito -> Campo elettrico, potenziale, campo magnetico, campo elettrico indotto
Approfondimento 2: Piano indefinito -> Campo elettrico, potenziale, campo magnetico; Piani paralleli indefiniti -> Campo elettrico, potenziale
Approfondimento 3: Sfera uniformemente carica -> Campo elettrico, energia potenziale
Approfondimento 4: Anello sottile (spira)-> Campo elettrico, potenziale, campo magnetico
Approfondimento 5: Solenoide indefinito (+ Solenoide toroidale) -> Campo magnetico, campo elettrico indotto, coefficiente di mutua-induzione, coefficiente di auto-induzione
Approfondimento 6: Cilindro indefinito + Cavo coassiale -> Campo magnetico
Approfondimento 7: Corrente di spostamento
Approfondimento 8: Coefficienti di potenziale
Approfondimento 9: Risolvere un circuito (Kirchhoff)
Focus: Raccolta di tutte le equazioni di Maxwell e le loro dimostrazioni