Indice. Fenomeni elettrici Introduzione Carica elettrica Legge di Coulomb... 13

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1 Indice Fenomeni elettrici Introduzione Carica elettrica Legge di Coulomb Campo e potenziale elettrostatico Introduzione Campo elettrostatico Quantizzazione della carica Principio di sovrapposizione Campo elettrostatico generato da una distribuzione continua di carica Potenziale elettrostatico di cariche puntiformi Potenziale elettrostatico di distribuzioni di carica Energia potenziale di un sistema di cariche Dipolo elettrico Energia potenziale del dipolo elettrico in un campo elettrico esterno Campo e potenziale elettrostatico di distribuzioni continue di carica Rappresentazioni del campo elettrico Legge di Gauss Introduzione Flusso Angolo solido Legge di Gauss del campo elettrico Applicazioni della legge di Gauss Struttura elettrica della materia Introduzione Legami molecolari Proprietà elettriche dei materiali Lavoro di estrazione Conduttori in equilibrio Introduzione Equilibrio elettrostatico Conduttore carico Teorema di Coulomb Distribuzione della densità superficiale di carica: effetto delle punte Induzione elettrostatica Capacità del conduttore isolato Condensatori Capacità di condensatori ideali

2 5.10 Batterie di condensatori Energia del condensatore Densità di energia del campo elettrico Pressione elettrostatica Dielettrici Introduzione Meccanismi di polarizzazione dielettrica Vettore polarizzazione dielettrica Vettore induzione dielettrica Relazione fra polarizzazione dielettrica e campo elettrostatico Energia del campo elettrostatico in presenza di dielettrici Rigidità dielettrica Corrente elettrica Introduzione Generatori di forza elettromotrice Intensità di corrente Densità di corrente Equazione di continuità Resistenza Legge di Ohm Modello classico della conduzione nei solidi Effetto Joule Circuiti in corrente continua Principi di Kirchhoff Considerazioni energetiche sulla forza elettromotrice Strumenti di misura Carica e scarica del condensatore Fenomeni magnetici Introduzione Definizione di campo magnetico Effetti meccanici della forza magnetica Introduzione Moto di una carica in campo magnetico uniforme Applicazioni della forza di Lorentz Effetto Hall Moto di una spira in campo magnetico Momento di dipolo magnetico Lavoro della forza magnetica Energia del dipolo magnetico in campo magnetico Leggi della magnetostatica Introduzione Prima legge di Laplace Applicazioni della prima legge di Laplace Forze fra fili

3 10.5 Legge di Gauss del campo magnetico Flusso concatenato Teorema di Ampère Applicazioni della legge di Ampère Magnetismo nella materia Introduzione Modello semiclassico Quantizzazione Momento di dipolo magnetico indotto Precessione di Larmor Diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo Magnetizzazione Campo intensità magnetica Domini magnetici Isteresi magnetica Leggi fondamentali della magnetostatica nei materiali magnetici Induzione elettromagnetica Introduzione Legge di Faraday Legge di Lenz Forza elettromotrice indotta da moto di conduttori in campo magnetico Campo elettrico indotto Correnti di Foucault Alternatore Autoinduzione Transienti nei circuiti induttivi Densità di energia del campo magnetico Mutua induzione Correnti alternate Introduzione Circuiti con un solo dispositivo Vettori di Fresnel Circuito RLC serie Impedenza Oscillazione elettriche Trasformatore Equazioni di Maxwell Introduzione Corrente di spostamento Forma differenziale delle equazioni di Maxwell Campo elettromagnetico Onde elettromagnetiche Introduzione Onde elastiche nella corda tesa

4 15.3 Proprietà della soluzione dell equazione delle onde Onde armoniche Classificazione delle onde Onde elettromagnetiche Onde piane Onde polarizzate Generazione di onde elettromagnetiche Energia dell onda elettromagnetica: vettore di Poynting Intensità dell onda elettromagnetica Pressione di radiazione Propagazione delle onde elettromagnetiche Introduzione Principio di Huygens Onde elettromagnetiche nei mezzi materiali: indice di rifrazione Dispersione Diffusione Dispersione normale e anomala Propagazione delle onde elettromagnetiche nei conduttori Effetto Doppler Riflessione, rifrazione e polarizzazione Introduzione Leggi di Snell Condizioni di continuità dei campi all interfaccia fra dielettrici Relazioni di Fresnel Coefficienti di riflessione e trasmissione Angolo di Brewster: polarizzazione per riflessione Riflessione e rifrazione di onde polarizzate Propagazione dell onda elettromagnetica nei mezzi anisotropi Polarizzatori Interferenza Introduzione Interferenza fra due onde coerenti Interferenza fra N onde coerenti Interferenza sulle lamine sottili Interferometri Onde stazionarie su una corda tesa Onde stazionarie elettromagnetiche: esperienza di Hertz Pressione di radiazione Onde stazionarie in più dimensioni Guida d onda Diffrazione Introduzione Diffrazione alla Fraunhofer da una fenditura rettangolare indefinita Criterio di Rayleigh Diffrazione da una fenditura circolare

5 19.5 Diffrazione da due fenditure Reticolo di diffrazione Diffrazione alla Fresnel Diffrazione di raggi X Relatività ristretta Introduzione Critica della Fisica classica Principio di relatività di Einstein Simultaneità Dilatazione dei tempi Contrazione delle lunghezze Trasformazioni di Lorentz Considerazioni sulle trasformazioni di Lorentz Trasformazione delle velocità Trasformazione delle accelerazioni Assiomi della dinamica relativistica Equivalenza massa energia Relazione energia quantità di moto Energia del centro di massa e massa invariante Quadrivettore forza Leggi di trasformazione del campo elettromagnetico Ottica relativistica Introduzione alla fisica dei quanti Introduzione Radiazione da corpo nero Legge di Rayleigh-Jeans Legge di Planck Effetto fotoelettrico Ipotesi di Einstein Effetto Compton Dualismo onda-corpuscolo