Fornire conoscenze sulle metodologie sperimentali per l’uso di strumentazione elettronica analogica e digitale idonea alla verifica delle leggi dell’elettromagnetismo. Approfondimenti sui metodi per le elaborazioni dei dati sperimentali anche con l’ausilio di specifici software. In particolare, sono fondamentali i seguenti argomenti: Caratteristiche generali degli strumenti di misura Generatori di tensione e di corrente Voltmetri, galvanometri, amperometri, multimetri. Principio di funzionamento dell’oscilloscopio Circuiti in corrente continua ed alternata. Principi di Kirchoff e teoremi di Thevenin e Norton. Caratteristiche di funzionamento di elementi circuitali (condensatori, induttori) anche in regime impulsivo Progettazione, realizzazione ed analisi di alcuni significativi esperimenti basati sugli argomenti della prima parte del corso
Prerequisiti
Conoscenza del metodo sperimentale e dei metodi principali per l’analisi dei dati sperimentali e per la stima degli errori connessi alla misura. Conoscenza base delle leggi dell’elettromagnetismo e dell’ottica geometrica e fisica.
Testi
Consigliati: - Bartiromo, De Vincenzi – Electrical measurements in the laboratory practice (Springer 2016) - E. Hecht - Optics (Global edition, 5/E) Pearson 2017 - Dapor, Ropele - Elaborazione dei dati sperimentali (Springer 2005) - Appunti (forniti dal docente) Altri Testi: - P.Mazzoldi, M.Nigro, C.Voci - Fisica: Elettromagnetismo-Onde Vol.II EdiSES - S. Vaughan - Scientific Inference: Learning from Data - (Cambridge 2013)
Contenuti
Introduzione (sviluppi storici, carica elettrica, fenomeni elettrici elettromagnetici ed ottici) Componenti e circuiti elettrici: Resistori – Condensatori – Induttori – Generatori – Nodi e Maglie – Leggi di Kirchoff – Reti lineari e non-lineari – Analisi di reti lineari Incertezza nelle misure elettriche – Incertezza standard di tipo A e B – Valutazione incertezze Circuiti e misure elettriche in corrente continua Circuiti e misure elettriche in corrente alternata
Esperienze di laboratorio su determinazione parametri di circuiti elettrici in DC e AC: Utilizzo strumentazione elettronica analogica e digitale Circuiti DC per misure di resistenza elettrica con il metodo volt-amperometrico e con circuiti a ponte Resistività e verifica leggi di Ohm Filtri RC e RL Circuiti RLC risonanti Misure di impedenza elettrica