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Docente
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SPINELLI GIOVANNI
(programma)
OBIETTIVI FORMATIVI
L’insegnamento tratta i principi della teoria dei circuiti e le prime applicazioni dell’elettrotecnica nel contesto dell’ingegneria dell’informazione.
DIDATTICA EROGATIVA
- N. 12 ORE VIDEOLEZIONI ON-LINE
DIDATTICA INTERATTIVA
- N. 12 ORE Lezioni Interattive con studenti in presenza e in collegamento streaming, registrate e pubblicate in piattaforma
- N. 5 TOPIC e N.12 POST SU FORUM DIDATTICO
- N. 12 TEST DI AUTOVALUTAZIONE con 8 domande a risposta multipla
PROGRAMMA DEL CORSO
Il programma del corso può essere suddiviso in 6 (sei) macro-argomenti:
1) Il modello circuitale – Parte I;
2) Il modello circuitale – Parte II;
3) Circuiti statici;
4) Circuiti dinamici in regime permanente – Parte I;
5) Circuiti dinamici in regime permanente – Parte II;
6) Circuiti lineari in evoluzione dinamica.
In particolare i singoli moduli risultano così strutturati:
MODULO 1 – Il modello circuitale – Parte I
Lezione 1.1 – Presentazione (o Introduzione)
Lezione 1.2 – Proprietà della materia: carica elettrica e legge di conservazione;
Lezione 1.3 – Grandezze di interesse: corrente e tensione elettrica;
Lezione 1.4 – Strumenti di misura fondamentali: voltmetro ed amperometro ideale;
Lezione 1.5 – Componente elettrico: bipolo, multipolo;
Lezione 1.6 – Convenzioni e Leggi di Kirchhoff;
Lezione 1.7 – Circuito elettrico: elementi di teoria dei grafi, nodo, maglia;
Lezione 1.8 – Potenza assorbita e generata da un bipolo
MODULO 2 – Il modello circuitale – Parte II
Lezione 2.1 - Presentazione (o Introduzione)
Lezione 2.2 - Doppi bipoli: caratteristiche generali;
Lezione 2.3 - Trasformatore ideale;
Lezione 2.4 – Generatori pilotati di corrente e tensione;
Lezione 2.5 - L’amplificatore operazionale;
Lezione 2.6 - Elementi di teoria dei grafi, matrici di incidenza, equazioni di tableau;
Lezione 2.7 - Equazioni circuitali fondamentali – Sistemi lineari;
Lezione 2.8 - Potenza virtuale ed effettiva;
MODULO 3 - Circuiti statici
Lezione 3.1 - Presentazione (o Introduzione)
Lezione 3.2 - Bipoli equivalenti: serie e parallelo;
Lezione 3.3 - Partitori di corrente e tensione;
Lezione 3.4 - Principio di sovrapposizione degli effetti;
Lezione 3.5 - Metodo dei potenziali nodali;
Lezione 3.6 - Metodo delle correnti di maglia;
Lezione 3.7 - Generatore equivalente secondo Thèvenin e Norton;
Lezione 3.8 - Proprietà dei circuiti statici;
MODULO 4 – Circuiti dinamici in regime permanente – Parte I
Lezione 4.1 - Presentazione (o Introduzione)
Lezione 4.2 – Regime sinusoidale e Metodo simbolico;
Lezione 4.3 - Metodi di analisi dei circuiti in regime sinusoidale;
Lezione 4.4 – Estensione dei risultati sui circuiti statici ai circuiti di impedenze;
Lezione 4.5 – Potenza in regime sinusoidale: potenze attiva, reattiva e complessa;
Lezione 4.6 – Rifasamento dei carichi reattivi.;
Lezione 4.7 – Wattmetro ideale e massimo trasferimento di potenza;
Lezione 4.8 – Sistema trifase di f.e.m.;
MODULO 5 – Circuiti dinamici in regime permanente – Parte II
Lezione 5.1 - Presentazione (o Introduzione)
Lezione 5.2 - Classificazione dei sistemi elettrici e componenti di un impianto elettrico;
Lezione 5.3 - Apparecchi e sistemi di protezione elettrica;
Lezione 5.4 - Generalità su apparecchi e sistemi elettrici;
Lezione 5.5 - Sovrapposizione degli effetti per circuiti lineari con forzamenti non isofrequenziali;
Lezione 5.6 - Risposta in frequenza di un circuito;
Lezione 5.7 - Circuiti del primo ordine;
Lezione 5.8 - Circuiti del secondo ordine;
MODULO 6 – Circuiti lineari in evoluzione dinamica
Lezione 6.1 - Presentazione (o Introduzione)
Lezione 6.2 - Scrittura delle equazioni differenziali per circuiti dinamici;
Lezione 6.3 – Continuità delle variabili di stato;
Lezione 6.4 - Evoluzione libera;
Lezione 6.5 – Evoluzione forzata;
Lezione 6.6 – Evoluzione transitoria;
Lezione 6.7 – Condizione di regime;
Lezione 6.8 – Analisi di circuiti dinamici semplici del primo ordine;
MODALITÀ DI VERIFICA DEL PROFITTO IN ITINERE
Il grado di apprendimento degli studenti è monitorato costantemente attraverso gli strumenti e le metodologie di verifica.
In particolare, al fine di rendere fattibile la verifica e la certificazione degli esiti formativi il docente ed il tutor terranno conto del:
1. tracciamento automatico delle attività formative da parte del sistema - reporting;
2. il monitoraggio didattico e tecnico (a livello di quantità e qualità delle interazioni, di rispetto delle scadenze didattiche, di consegna degli elaborati previsti, ecc.).
3. le verifiche in itinere svolte attraverso i test di autovalutazione,
4. partecipazione degli studenti alle lezioni interattive e ai forum didattici
4. l'esame finale di profitto
La valutazione, in questo quadro, tiene conto di più aspetti:
1. il risultato di un certo numero di prove intermedie;
2. la qualità e quantità della partecipazione alle attività on line, monitorabili attraverso la piattaforma;
3. i risultati della prova finale.
MODALITÀ DI VALUTAZIONE E OBIETTIVI DELLA PROVA FINALE
L’accesso all’esame è subordinato al riconoscimento di frequenza, che verrà attestato con l'apposito certificato al momento della prenotazione dell'esame, che attesterà lo svolgimento delle attività didattiche di verifica in itinere e al livello del lavoro svolto nelle varie esercitazioni.
L'esame di profitto consiste in un colloquio orale, articolato in una serie di domande sugli aspetti principali degli argomenti trattati durante il corso. La votazione sarà espressa in 30/30
Il colloquio orale verte sugli argomenti indicati nel programma ed ha lo scopo di verificare:
a) la conoscenza degli argomenti in modo non superficiale, nonché la padronanza delle problematiche ad essi connesse;
b) la capacità di applicare le metodologie;
b) la chiarezza espositiva e la proprietà di linguaggio;
In riferimento alla valutazione verranno assegnati massimo 10 punti per ciascun obiettivo.
Per il superamento dell’esame è richiesto il raggiungimento del punteggio minimo di 6 per ciascun obiettivo.
Verrà inoltre tenuta in debita considerazione la partecipazione alle attività in piattaforma.
La lode verrà assegnata quando lo studente raggiunga il punteggio massimo in tutti gli obiettivi e, a giudizio unanime della Commissione, mostri una conoscenza particolarmente approfondita degli argomenti trattati e sia stato capace di esporli in modo originale e convinto, evidenziando autonomia di giudizio nel colloquio sui temi trattati
CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE IN TERMINI DI RISULTATI ATTESI (DESCRITTORE DI DUBLINO N. 1)
Lo studente avrà acquisito le conoscenze di base dell’Elettrotecnica. In particolare, avrà padronanza degli strumenti metodologici fondamentali per lo studio dei circuiti elettrici con riferimento all’ingegneria dell’informazione.
COMPETENZE AL FINE DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE IN TERMINI DI RISULTATI ATTESI (DESCRITTORE DI DUBLINO N. 2)
Lo studente sarà in grado di impiegare gli strumenti appresi per l’analisi e la risoluzione di problemi di natura elettrica in contesti differenti da quelli presentati durante il corso.
BIBLIOGRAFIA CONSIGLIATA
- C.K. ALEXANDER, M.N.O. SADIKU: CIRCUITI ELETTRICI, MCGRAW HILL, MILANO
- R.C. DORF, J. A. SVOBODA: CIRCUITI ELETTRICI, APOGEO, MILANO
- G.FABBRICATORE: ELETTROTECNICA E APPLICAZIONI. LIGUORI
- LAURENTINI: ESERCITAZIONI DI ELETTROTECNICA, LEVROTTO & BELLA, TORINO
Giorni e orario di ricevimento settimanale:
Ricevimento in sede: martedì ore 13.00-14.00;
Ricevimento online: mercoledì ore 20.00-21.00.
(testi)
BIBLIOGRAFIA CONSIGLIATA
- C.K. ALEXANDER, M.N.O. SADIKU: CIRCUITI ELETTRICI, MCGRAW HILL, MILANO
- R.C. DORF, J. A. SVOBODA: CIRCUITI ELETTRICI, APOGEO, MILANO
- G.FABBRICATORE: ELETTROTECNICA E APPLICAZIONI. LIGUORI
- LAURENTINI: ESERCITAZIONI DI ELETTROTECNICA, LEVROTTO & BELLA, TORINO
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