Il Vostro Prof ha superato l'esame CLAD. Nuovi contenuti sono in preparazione per il corso.
Intanto date un'occhiata a questo canale YouTUBE.
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In queste lezioni abbiamo parlato delle interazioni fra campo magnetico e cariche in moto, dei campi magnetici generati da correnti e dell'induzione magnetica. Appena possibile posterò le formule principali che abbiamo illustrato.

Abbiamo trovato in due modi differenti, sia basandosi sul principio di conservazione dell'energia che usando direttamente le leggi di Kirchhoff l'equazione differenziale del circuito RC.

Questa equazione è facilmente risolvibile separando le variabili ed integrando

Si ottiene come soluzione

Come esercizio dimostrate che questa soluzione soddisfa l'equazione differenziale. La costante RC è chiamate "costante di tempo del circuito". Comprendetene il significato sia in carica che in scarica.

Abbiamo iniziato la trattazione del campo magnetico e la sua interazione con cariche in moto e correnti. Alcuni fatti sperimentali sono stati citati tra ciu che non esistono, o meglio non sono mai stati osservati monopoli magnetici e che la forza agente su di una carica in moto soggetta a un campo sia Elettrico che magnetico è:

Saputo questo diviene abbastanza semplice trovare la forza su di un filo attraversato da corrente (fate voi il semplice calcolo )

Abbiamo prima di tutto calcolato la potenza dissipata da una resistenza (ricavatela voi).

Poi l'energia accumulata da un condensatore:

Abbiamo poi parlato dell'analisi dei circuiti in corrente continua citando le 2 leggi di Kirchhof.
La somma delle correnti in un NODO di un circuito è nulla e la somma delle differenze di pontiale misurate lungo una MAGLIA chiusa è nulla.

Prima di parlare di condensatori abbiamo affrontato il caso di due sfere conduttive con raggi r<R allo stesso potenziale.

Da cui si ottiene:

Quindi la sfera piccola ha meno carica e minor capacità ma questo non vuol dire che ci sia meno campo. Infatti se vado a calcolare la densità di carica devo dividere per il raggio al quadrato e quindi:

Quindi..... il campo elettrico intorno a una punta è molto più alto che nel resto di un conduttore.
Abbiamo quindi parlato  un condensatore a piatti piani paralleli. Ricordando che il campo elettrico generato da un disco uniformemente carico è:

Dato che in un condensatore abbiamo due piani opposti con cariche opposte il campo all'interno raddoppia (... verificatelo con un disegnino ....e fuori ?) chiamando d la distanza fra i piani ed A la loro area posso integrare il campo in modo da ottenere la differenza di potenziale:

Da cui è immediato ricavare la famosa formula per la capacità:

A questo punto abbiamo ricavato le espressioni per condensatori in parallelo ( le capacità si sommano ) e in serie ove invece si sommano l'inversi:

Definito il potenziale elettrico nella precedente lezione possiamo finalmente entrare nell'Elettrodinamica. In questa lezione abbiamo definito il significato della parola corrente definita come il flusso totale entro una certa area di carica overo:

L'unità di misura della corrente è l' Ampere ( A ) definito come 1 Coulomb / 1 secondo.
È molto utile inoltre definire il vettore densità di corrente J:

Inoltre considerando una barretta di conduttore con sezione A abbiamo trovato la relazione fra  J e la velocità di spostamento delle cariche Vd:

Ove n è la densità elettronica ovvero il numero di portatori di carica disponibili per unità di volume.
Abbiamo quindi risolto alcuni esercizi (fatelo anche voi perchè è semplice e non fa male) trovando J per due cavi uno di diametro 2.5mm e l'altro 1.8mm e calcolando inoltre Vd.
La cosa interessante che Vd risulta essere piuttosto modesta, circa 14 cm all'ora. Spiegate quindi perche quando chiudiamo l'interruttore la luce si accende subito.
Gli esercizi sono svolti completamente nel libro di testo.
Abbiamo quindi parlato dei resistori ohmici ovvero quelli per cui la Conducibilità elettrica sigma definita come

Non dipende da E ovvero dal campo elettrico all'interno del conduttore ( ma come non doveva essere zero ?).
Partendo da sigma abbiamo definito la Resistività rho come il suo reciproco

Considerando poi la solita barretta di conduttore di sezione A e lunghezza L possiamo scrivere:

Definendo in questo modo la resitenza R come

Da notare che quest'ultima relazione, che per sua natura vale sempre, NON è la legge di Ohm (anche se in molti la chiamano così) che invece afferma l'indipendenza di sigma da E. Tutti i materiali, per valori opportuni di E deviano dalla legge di Ohm. Per esempio la resistenza di una lampadina a filamento cambia quando l'accendiamo.

Dopo un breve ripasso di Termodinamica, tanto per ricordarci il significato delle parole Lavoro, e quindi Calore ed Energia abbiamo parlato di Energia Potenziale Elettrica. Abbiamo visto che analogamente al campo gravitazionale, il campo elettrico è conservativo ovvero il lavoro per muovere una carica da un punto a fino a un punto b del campo non dipende dal percorso fatto.
Quindi possiamo definire la variazione dell'energia potenziale elettrica come:

Nel caso di una carica puntiforme Q ove muoviamo una carica di prova q abbiamo 

La variazione di energia potenziale è proporzionale anche a q. Per ottenere una grandezza che esprima solo una proprietà del campo indipendentemente dalla carica esploratrice introduciamo la "differenza di potenziale" definita come:

Abbiamo quindi discusso alcuni semplici esempi ( carica puntiforme, filo ecc....) e parlato di superfici equipotenziali (chi fa Tracking e guarda le mappe conosce bene le linee equipontenziali gravitazionali).