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ELETTROTECNICA

Corso Ingegneria Industriale
Curriculum Industriale - Infrastrutturale
Orientamento Orientamento unico
Anno Accademico 2019/2020
Crediti 12
Settore Scientifico Disciplinare ING-IND/31
Anno Secondo anno
Unità temporale Primo semestre
Ore aula 96
Attività formativa Attività formative caratterizzanti

Canale unico

Docente FRANCESCO CARLO MORABITO
Obiettivi
Il corso di Elettrotecnica si propone di introdurre lo studente ai fondamenti dei circuiti elettrici con riferimento alla teoria dei circuiti ma anche deducendo le principali grandezze elettriche e le proprietà di base dai modelli stazionari e quasi stazionari dell’elettromagnetismo. Il corso mira a fornire una base culturale e metodologica per lo studio di alcuni concetti chiave nell’ambito dell’Ingegneria Industriale.
Il corso è indirizzato, infine, a far acquisire allo studente competenze pratiche per l’implementazione di tecniche e metodi di analisi dei circuiti, attraverso esercitazioni di laboratorio opportunamente strutturate, inquadrando la disciplina nel più ampio contesto multidisciplinare dell’ingegneria.

Modulo I (6 CFU) - Conoscenza e comprensione dei fondamenti della teoria dei circuiti. Conoscenza e comprensione degli strumenti metodologici per lo studio dei circuiti elettrici. Conoscenza degli elementi rappresentativi di base della modellistica elettrica. Capacità di analizzare e comprendere il funzionamento di basilari circuiti elettrici con assegnate caratteristiche e con l’ausilio della teoria dei grafi. Conoscenza degli strumenti per lo studio di reti lineari tempo-invarianti proprie dell’elettrotecnica. Capacità di analizzare reti elettriche in regime stazionario.

Modulo II (6 CFU) - Comprensione del legame fra circuiti e campi elettrici e magnetici. Comprensione delle limitazioni dei modelli e delle approssimazioni introdotte. Capacità di analizzare reti elettriche in regime sinusoidale. Capacità di analizzare reti elettriche in regime trifase. Comprensione delle proprietà delle diverse classi di circuiti. Conoscenza e comprensione degli strumenti metodologici per l’analisi delle reti elettriche in regime transitorio. Conoscenza e comprensione delle rappresentazioni ingresso-uscita delle reti elettriche.
Programma N.D.
Testi docente N.D.
Erogazione tradizionale No
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta No
Valutazione prova orale No
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica No
Docente FABIO LA FORESTA
Obiettivi
Il corso di Elettrotecnica si propone di introdurre lo studente ai fondamenti dei circuiti elettrici con riferimento alla teoria dei circuiti ma anche deducendo le principali grandezze elettriche e le proprietà di base dai modelli stazionari e quasi stazionari dell’elettromagnetismo. Il corso mira a fornire una base culturale e metodologica per lo studio di alcuni concetti chiave nell’ambito dell’Ingegneria Industriale.
Il corso è indirizzato, infine, a far acquisire allo studente competenze pratiche per l’implementazione di tecniche e metodi di analisi dei circuiti, attraverso esercitazioni di laboratorio opportunamente strutturate, inquadrando la disciplina nel più ampio contesto multidisciplinare dell’ingegneria.

Modulo I (6 CFU) - Conoscenza e comprensione dei fondamenti della teoria dei circuiti. Conoscenza e comprensione degli strumenti metodologici per lo studio dei circuiti elettrici. Conoscenza degli elementi rappresentativi di base della modellistica elettrica. Capacità di analizzare e comprendere il funzionamento di basilari circuiti elettrici con assegnate caratteristiche e con l’ausilio della teoria dei grafi. Conoscenza degli strumenti per lo studio di reti lineari tempo-invarianti proprie dell’elettrotecnica. Capacità di analizzare reti elettriche in regime stazionario.

Modulo II (6 CFU) - Comprensione del legame fra circuiti e campi elettrici e magnetici. Comprensione delle limitazioni dei modelli e delle approssimazioni introdotte. Capacità di analizzare reti elettriche in regime sinusoidale. Capacità di analizzare reti elettriche in regime trifase. Comprensione delle proprietà delle diverse classi di circuiti. Conoscenza e comprensione degli strumenti metodologici per l’analisi delle reti elettriche in regime transitorio. Conoscenza e comprensione delle rappresentazioni ingresso-uscita delle reti elettriche.
Programma RETI ELETTRICHE IN REGIME SINUSOIDALE (3 CFU)
Grandezze periodiche e sinusoidali, bipoli in regime sinusoidale, impedenza ed ammettenza, metodo simbolico e rappresentazione fasoriale, estensione dei teoremi sulle reti al regime sinusoidale; potenza in regime sinusoidale; definizioni e teoremi di conservazione; analisi qualitativa di reti in regime sinusoidale: teorema di Chon, teorema di Foster; concetto di risonanza: criteri generali ed applicazioni alle reti elettriche RLC serie ed RLC parallelo. Sistemi Trifase a tre e quattro fili, simmetrici e dissimetrici, equilibrati e squilibrati, collegamenti interfasici a stella e a triangolo, correnti e tensioni di fase e di linea, campo magnetico rotante di Galileo-Ferrarsis, metodi di risoluzione delle reti trifase, le potenze nei circuiti trifase, fattore di potenza, inserzione Aron e misure di potenza, rifasamento, teorema di Aron, teorema del Fortescue, analisi dei sistemi trifase mediante le componenti simmetriche. Analisi delle reti elettriche in regime periodico non sinusoidale.

RETI LINEARI E NON LINEARI IN CONDIZIONI DINAMICHE GENERALI (2 CFU)
Equazioni dinamiche e soluzione nel dominio del tempo, variabili di stato, problema di valore iniziale; termini transitorio e permanente, evoluzione libera e forzata; definizione di risposta della rete ad un determinato ingresso, risposta al gradino ed all'impulso, integrale di convoluzione; trasformata di Laplace e sue applicazioni alle reti lineari tempo-invarianti, impedenza operazionale e funzione di trasferimento. Bipoli non lineari; bipoli tempo varianti; linearizzazione; caratteristiche lineari a tratti; analisi lineare a tratti di una rete non lineare; spazio degli stati; circuiti non lineari e tempo varianti.

ELETTROSTATICA E MAGNETOSTATICA (1 CFU)
Forma integrale e locale delle equazioni dell'elettrostatica nel vuoto e nei mezzi materiali, condizioni di continuità, potenziale elettrostatico; Leggi in forma integrale e locale, condizioni di continuità; leggi di Ohm e Joule; tubi di flusso; resistenza; forza elettromotrice; potenza ohmica specifica.
Forma integrale e locale delle equazioni della magnetostatica nel vuoto e nei mezzi materiali, condizioni di continuità, potenziale vettore; riluttanza di un tubo di flusso; tensione magnetica; forza magnetomotrice; coefficienti di auto e mutua induttanza, definizione relative a conduttori massicci; fenomeni di polarizzazione magnetica, isteresi magnetica, materiali magnetici, leggi di Hopkinson, circuiti magnetici.
Testi docente Renzo Perfetti – Circuiti Elettrici Seconda Edizione – Ed. Zanichelli
Giorgio Rizzoni – Elettrotecnica: principi e applicazioni, Seconda edizione - McGraw-Hill
Chua, Desoer, Kuh – Circuiti lineari e non lineari – Jackson
G. Miano – Lezioni di Elettrotecnica – CUEN Napoli
Erogazione tradizionale
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta
Valutazione prova orale
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica No

Ulteriori informazioni

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