ELETTROTECNICA - Elementi di campi e di circuiti
                       A.A. Il 2015-'16 è stato l'ultimo A.A. in cui l'insegnamento è stato impartito dal prof. Geri.                  
Anno di corso L'insegnamento è stato impartito nel 2° anno 2° semestre della Laurea in Ingegneria Energetica.
Programma dell'insegnamento Campi elettromagnetici                                                                                                     (4 CFU)
          Fondamenti di campi elettromagnetici
                    Interazioni fondamentali della natura
                    Interazione elettromagnetica
                    Equazioni di Maxwell nei mezzi materiali
                    Teorema di Poynting
                    Classificazione dei campi elettromagnetici.
          Campi stazionari
                    Campi elettrostatici
                    Campi statici di conduzione
                    Campi magnetostatici.
          Campi quasi-stazionari
                    Campo elettrico quasi-statico
                    Campo quasi-statico di conduzione
                    Campo magnetico quasi-statico
                    Campo di conduzione con effetto pelle.
          Campi non-stazionari
                    Equazione d'onda
                    Potenziali ritardati
                    Onde elettromagnetiche.
          Dai campi ai circuiti

Reti elettriche                                                                                                                    (5 CFU)
Fondamenti di teoria dei circuiti
Dai campi ai circuiti. Principali grandezze e loro misura. Topologia delle reti. Leggi di Kirchoff. Teorema di Tellegen. Elementi circuitali fondamentali. Trasformazioni delle reti. Metodo generale di analisi.
Reti in regime stazionario
Teoremi fondamentali. Metodo delle maglie e dei nodi. Altri metodi di analisi.
Reti in regime sinusoidale
Metodo simbolico. Impedenza ed ammettenza. Potenza in regime sinusoidale. Teoremi fondamentali. Metodo delle maglie e dei nodi. Altri metodi di analisi. Circuiti risonanti e filtri. Reti trifase. Rifasamento.
Crediti 9 CFU.
Testi di riferimento 1.     M. D'Amore, “Elettrotecnica”, Voll. I e II, Edizioni Scientifiche Siderea, Roma
2.     A. Geri e M. Maccioni, “Racconta di esercizi d'esame di Elettrotecnica”, Vol. I, Società Editrice           Esculapio, Progetto Leonardo, Bologna
3.     Dispense a cura del docente

Consigliati
        1. F. T. Ulaby, “Fondamentals of Applied Electromagnetics”,  Pearson Education Inc., Upper
            Saddle River, New Jersey                                               [reperibile in rete in formato PDF]
        2. James W. Nilsson and Susan A. Riedel, “Introductory Circuits for Electrical and Computer
            Engineering”, Prentice Hall, New Jersey                           [reperibile in rete in formato PDF]
Propedeuticità Non è richiesto il rispetto di alcuna propedeuticità.
Modalità di frequenza Facoltativa.
Modalità di erogazione del corso Tradizionale: didattica frontale (72 ore).
Organizzazione delle didattica Le lezioni (47 ore) e le esercitazioni (27 ore) si alterneranno senza seguire un ordine predefinito: le esercitazioni avranno infatti la funzione di illustrare gli aspetti applicativi degli argomenti teorici trattati nelle lezioni. Saranno periodicamente proposti dei test di autovalutazione per dare modo agli studenti di verificare il livello di preparazione raggiunto in vista della verifica scritta finale. Per lo svolgimento delle esercitazioni e per sostenere la verifica scritta finale, si consiglia l’impiego di una calcolatrice idonea ad operare con i numeri complessi ed a risolvere sistemi di equazioni complesse almeno di ordine ≤ 3.
Risultati d'apprendimento Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti tutti gli strumenti culturali per la comprensione dei fenomeni elettromagnetici di prevalente interesse nelle applicazioni ingegneristiche, nonché le principali tecniche di analisi dei circuiti elettrici a parametri concentrati in regime continuo, alternato e transitorio.
Al termine del corso lo studente avrà acquisito le conoscenze di base per affrontare proficuamente lo studio delle macchine elettriche e degli impianti elettrici, che saranno rispettivamente oggetto degli insegnamenti di Macchine ed azionamenti elettrici (tenuto dal Prof. Santini) e di Elementi di impianti e di centrali elettriche (tenuto dal Prof. Gatta) della Magistrale.
Modalità di svolgimento della prova d'esame La prova di esame consiste in:
1)  una verifica scritta finale della durata di 4 ore così articolata:
      -   una domanda aperta (2 ore)
          ... o sulla teoria dei campi
          ... o sulla teoria dei circuiti
      -   due applicazione numeriche (2 ore)
          ... una sulla teoria dei campi
          ... e l'altra sulla teoria dei circuiti
2)  un colloquio che verterà su
      -   la discussione della verifica scritta finale
      -   una domanda orale riguardante
          ... o la teoria dei campi
          ... o la teoria dei circuiti.
Per  sostenere la prova scritta gli esaminandi  dovranno presentarsi  con un documento  di identità, la calcolatrice (utilizzabile solo nella seconda parte della verifica scritta finale, i.e. durante le applicazioni numeriche) ed il solo materiale di cancelleria (penne, matite, gomme, righello, ecc ). Durante la prova non sarà consentito l'uso di sistemi di elaborazione/comunicazione quali ad esempio iPad, smartpho-ne, netbook, ecc. Zaini, borse, libri, appunti e materiale analogo dovranno essere depositati all'ingres-so dell'aula.  Eventuali trasgressioni comporteranno l'immediata  sospensione della prova scritta ed il suo annullamento. Per sostenere il colloquio gli esaminandi dovranno presentarsi con un documento di identità e con la ricevuta di prenotazione all'esame.
Modalità di valutazione della prova d'esame La valutazione della verifica scritta finale verrà espressa in trentesimi, con voti distinti per la domanda aperta e le due applicazioni numeriche. Per accedere alla prova orale, nella verifica scritta finale si dovrà conseguire una votazione ritenuta almeno idonea a raggiungere la sufficienza dopo la prova orale. Il voto della prova di esame scaturirà dalla media dei quattro voti, espressi in trentesimi, conseguiti nella domanda aperta, nelle due applicazioni numeriche e nella domanda orale. Sarà possibile sostenere il colloquio anche in un appello successivo a quello in cui si è svolta la verifica scritta finale, se la votazione media conseguita è di almeno 18 trentesimi. In questo caso, l'esaminando dovrà nuovamente prenotarsi su INFOSTUD per uno degli appelli successivi; ovviamente, si dovrà presentare al solo colloquio orale come da calendario, avendo già sostenuto la verifica scritta finale. Qualora l'esaminando voglia migliorare il voto conseguito nella verifica scritta finale, si può presentare anche alla prova scritta; nel qual caso, se consegnerà l'elaborato, l'ultima verifica scritta sostituirà la precedente, se invece si ritirerà dalla prova, continuerà a valere il voto conseguito nella precedente verifica scritta. È possibile conservare il voto conseguito nella verifica scritta finale o nella prova di esame per un anno accademico.
Sedi ed orario delle lezioni Periodo   :        29.02.2016 - 31.05.2016
Luogo      :        Via Eudossiana n° 18
Orario      :        martedì      14:00 - 15:30     Aula 1
                                          15:45 - 17:15    
                          venerdì     10:15 - 11:45     Aula 40
                                          12:00 - 13:30
Registro delle lezioni
 DATA  ARGOMENTO  SLIDES
 01/03/2016  Presentazione del corso  BENR-LZ01
   Numeri complessi, sinusoidi e fasori  BENR-LZ02
 04/03/2016  Interazioni fondamentali  BENR-LZ03
   Interazione elettromagnetica  BENR-LZ04
 08/03/2016  Campi elettrostatici  BENR-LZ05

 Modelli capacitivi zero-dimensionali  BENR-LZ06
 11/03/2016  Campi statici di conduzione  BENR-LZ07
   Circuiti elettrici elementari  BENR-LZ08
 15/03/2016  Circuiti in regime stazionario  BENR-LZ09
   Applicazioni numeriche  
 18/03/2016  Sorgenti di corrente  BENR-LZ10
   Campi magnetostatici  BENR-LZ11
 22/03/2016  Campi magnetostatici  BENR-LZ11
   Applicazioni numeriche  
 01/04/2016  Campi tempo-varianti  BENR-LZ15
   Campi tempo-varianti  BENR-LZ15
 04/04/2016  Dai campi ai circuiti  BENR-LZ17
   Un esempio applicativo  BENR-LZ18
 11/04/2016
  Reti in regime stazionario: leggi, teoremi e formule fondamentali  
   Applicazioni numeriche  
15/04/2016  Reti in regime stazionario: metodi di analisi (prima parte)  
   Applicazioni numeriche  
 18/04/2016  Reti in regime stazionario: metodi di analisi (seconda parte)  
   Applicazioni numeriche  
 22/04/2016  Reti in regime sinusoidale: bipoli e leggi fondamentali  BENR-LZ25
   Applicazioni numeriche  
 25/04/2016  Reti in regime sinusoidale: metodi di analisi  BENR-LZ25
   Applicazioni numeriche  
 29/04/2016  Reti trifase: prima parte  BENR-LZ29
   Applicazioni numeriche  
 03/05/2016  Reti trifase: seconda parte  BENR-LZ29
   Applicazioni numeriche  
 06/05/2016  Impianti monofase: caduta di tensione e rifasamento  BENR-LZ35
   Applicazione numerica  
 10/05/2016  Caduta di tensione e rifasamento negli impianti trifase  
   Applicazione numerica  
 13/05/2016  Componenti sequenziali: prima parte  
   Applicazioni numeriche   
 17/05/2016  Componenti sequenziali: seconda parte  
   Applicazioni numeriche  
 20/05/2016  Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
   Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
 24/05/2016  Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
   Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
 27/05/2016  Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
   Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
 31/05/2016  Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
   Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
 31/05/2016  Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
   Applicazioni numeriche: esercizi di esame  
N.B.: Le slides, così come altro eventuale materiale didattico utilizzato durante le lezioni, saranno saranno tempestivamente messi a disposizione degli studenti. Le lezioni per le quali non sono disponibili le slides e/o altro materiale didattico (i.e., Reti in regime stazionario) sono state tenute in forma tradizionale (i.e., alla lavagna); i contenuti degli argomenti tratti sono disponibili nel libro di testo. 
Ricevimento Il Prof. Geri riceve gli studenti c/o il proprio ufficio il     martedì   dalle   10:30-12:30
                                                                               giovedì   dalle   10:30-12:30.
Attività di supporto alla didattica E' prevista un'attività di tutoraggio svolta, su base volontaria, dall'Ing. Marco Maccioni c/o l'ufficio del Prof. Alberto Geri, tutti i mercoledì dalle 14:00 alle 17:00.
Assegnazioni tesi di laurea Sono disponibili tesi di laurea aventi per oggetto l'analisi delle problematiche e delle opportunità connesse al passaggio dalle attuali reti di distribuzione MT/BT alle micro- e smart-grids. Queste tesi potranno avere una loro naturale prosecuzione e conclusione nelle tesi della Laurea Magistrale assegnata dal Prof. Fabio Massimo Gatta, docente di “Elementi di impianti e centrali elettriche”
Materiale didattico  Elettrotecnica (BENR)