• Scopo del corso, materiale didattico ed esercitazioni di laboratorio.
• Modelli di conoscenza: parametri dei modelli (`valori veri') e valori osservati; inferenza probabilistica.
  • Per un seminario pubblico sul tema vedi qui.
• Cenni alle questioni di errori e incertezze di misura.
  In particolare, considerazione sui cosidetti `errori di lettura' e sul dogma della mezza divisione.
  • GdA, "Errori e incertezze di misura − Rassegna critica e proposte per l'insegnamento", paragrafi 1-8.
    Si vedano in particolare
    • differenza fra errore e incertezza (p. 9);
    • decalogo ISO sulle sorgenti di incertezza (pp. 10-12).
  • Per verificare l'abilità individuale ad interpolare fra le tacche di strumenti a lettura analogica:
    • ErroriLettura.apk (screenshot):
  • Sulla reale necessità di valutare sempre e/o subito le “barre di errore”:
    • Elaborazione 'statistica dei dati'?  No grazie (dalle dispense del corso, riferito a corsi di questo tipo).
• Modelli di errori sistematici:
  • GdA, "Errori e incertezze di misura − Rassegna critica e proposte per l'insegnamento", par. 18 (pp. 46-52).
• Uso di carta semilog per linearizzare andamenti esponenziale:
  • Valori per fare l'esercizio dell'uso della carta semilog: dati_semilog.txt
• Errori di lettura, osservazioni astronomiche e misure di longitudine:
  • J. D. Mollon, A. J. Perkins, Errors of judgement at Greenwich in 1796, Nature 380, 101 - 102 (14 Mar 1996)
    (per il pdf vedi qui, o copia locale)
  • Dava Sobel, Longitude (L'astronomo reale del link precedente compare nel libro come difensore degli orologi celesti)

• Analogie: forze, campi, energia potenziale, potenziale, con richiami di concetti di meccanica.
• Cap. 1 dispense, fino a metà di pag. 14 (incluso par. 1.3, pp 9-10, da provare a fare come esercizio).
• Provare a fare gli esercizi in fondo al capitolo.
• (Assolutamente facoltativo) Provare anche a fare "l'integrale di Newton" per mostrare l'equivalenza, per forze che vanno come 1/r^2, la massa della sfera e la massa di un punto materiale posto al centro.
  (Soluzione)
• Si ricorda di provare ad usare la carta semilog al fine di
  • linearizzare gli andamenti;
  • determinare graficamente la costante di tempo del processo esponenziale.

• Considerazioni energetiche (dall'analogia gravitazionale).
• Legge di Ohm. Concetto di resistenze in serie e in parallelo e resistenze equivalenti.
• Leggi fondamentali dei circuiti a partire da considerazioni generali su campi conservativi e conservazione della carica elettrica.
• Esempio guida: da continuare a casa con le variazioni proposte.

• Capitolo 1 delle dispense: completare.
• Capitolo 2: pp 23-30 (incluso effetto joule); par. 2.8 (pp. 35-41); par. 2.9 ('esempio guida'): fare come esercizio, con le varianti proposte (potenziali nei vari punti del circuito; cosa succede se si sostituisce un generatore alla volta con un corto circuito).
• Sul campo elettrico della Terra:
  • The electric potential gradient of the atmosphere (Fisica di Feynman);
  • Natural electric field of the Earth (Wikiversity).

• Esempio guida: prima va fatto come esercizio "in tutte le salse".
• Chiarimenti su serie e paralleli.
• Partitori di tensione e partitori di corrente.
• Ragione e limiti della modellizzazione dei fili come 'superfici equipotenziali'.
• Effetto Joule.
• Considerazioni (e aneddoti) sui cavi di collegamento.
• Ponte di Wheastone (fare come esercizio).
• Introduzione modellistica al condensatore.

• Ulteriore esercizio sull'esempio guida: Bilancio energetico
  → calcolare la potenza erogata dai generatori e confrontarla con quella dissipata dai resistori.

• Capitolo 2 dispense: fino a par 2.9 incl. (pag. 43), usando gli esempi come esercizi.
• Capitolo 5: fino a par 5.3 incl (pp. 93-100), con par. 5.1.1 e 5.1.2 lasciati come esercizi.

• Problemini di riscaldamento.
• Riepilogo modelli e 'regole di base' dei circuiti. In particolare: Condensatore cone un generatore di tensione di f=Q/C
• Carica e scarica del condensatore su una resistenza: V_C; I; V_R. Costante di tempo dei processi di carica e scarica.
• Convenzione sui segni di V_C, I e V_R.
• Note sull'uso della carta semilog.
• Dettagli del voltmetro analogico ICE: resistenza interna dipendente dal fondo scala nelle configurazioni amperometro e voltmetro. (In particolare, sarà importante per le esercitazioni di laboratorio quella del voltmetro e la sua nonperturbatività -- quella che gli 'elettricisti' chiamano malamente sensibilità del voltmetro.)
• Piccola digressione metrologica sul concetto di sensibilità.
• Pertrurbazione di voltmetro e amperometro nelle misure elettriche. Limite a strumenti ideali.

• Capitolo 2 dispense: par 2.10 e 2.11.
• Capitolo 5: fino a par 5.5 incl (pp. 93-105), con parti non svolte a lezione lasciate come esercizi.
• Fig. 5.9 per la convenzione sui segni di tensioni e corrente.
• Multimetro analogico ICE (oltre a quanto riportato nel cap 2 delle diapense):
  • manuale (pdf);
  • Schema per amperometro e voltmetro a pag. 1 di questo documento pdf.
  • Esercizio: dallo schema, ricavarsi la resistenza interna quando viene usato come voltmetro nei fondo scala 2V e 10V.

• Indicazioni e raccomandazioni sulla prima esperienza.
• Linearità dei circuiti con (al momento) generatori di tensione e 'resistenze' (non soltanto resistenza associate a 'resistori', purché si tratta di oggetti con comportamento ohmico).
• Soluzione matriciale dei circuiti; `principio' di sovrapposizione (non è un Principio, come non sono Principi i "principi di Kirchhoff" e altri...).
• Teorema di Thevenin, con applicazione a un semplice circuito e al circuito guida.
• Revisione del concetto del generatore: generatore reale di tensione come generatore ideale con resistenza interna.
• Perturbazione dello strumento nel caso di misure di tensione: quello che conta è R_V confrontata con R_eq di Thevenin fra i punti ove si effettua la misura.
• Analisi della misura di carica e scarica del condensatore nel caso in cui R sia confrontabile con R_V:
  • Asintoticamente, ovvero quando il condensatore si sarà caricato, R e R_V si troveranno in serie. Ergo...
  • Esercizio: provare a fare l'equivalente di Thevenin fra i due punti ai capi del condensatore, avendo rimosso mentalmente il condensatore stesso.

• Dispense, Capitolo 3, fino al par 3.6 incluso:
  • par. 3.1 e 3.2 (escluso 3.2.2 e usando il 3.2.1 come esercizio facoltativo);
  • 3.3, 3.4 (eccetto 3.4.3) e 3.5;
  • fare da soli il par. 3.6 come esercizio istruttivo (e utile) sul 'principio' di sovrapposizione.

• Problemini sulla connessione di due punti con un 'conduttore ideale':
  • Due punti A e B già allo stesso potenziale: dopo il collegamento non scorre corrente lungo il conduttore;
  • Due punti A e B precedentemente a potenziali diversi (con generatori e resistori): dopo il collegamento i due punti A e B si portano allo stesso potenziale e lungo il conduttore scorre corrente.
    → Nota sulla stazionarietà dei circuiti in corrente continua che stiamo prendendo in considerazione.
  Il primo problemino è importante per capire un dettaglio della dimostrazione del teorema di Thevenin → vedi dispense.
• Sull'argomento, ancora osservazioni sul ponte di Wheathstone bilanciato.
• Problemini su teorema di Thevenin, partitore di tensione e resistenze in serie e parallelo.
• Sui 'condensatori nascosti': dispense, par. 5.8.1
• Commenti e delucitazioni sull'esperienza di laboratorio.
  Spero sia chiaro che chi pensava di potersi recare alle esercitazioni di laboratorio a vedere che aria tira, sperando di riportare qualche punto su un grafico seguendo le istruzioni delle 'schede' è meglio che si ricreda tempestivamente.
• Osservazioni su specifiche degli strumenti riguardani gli 'errori di misura' e sul significato delle tolleranze del valore dei componenti.
• Risoluzione del circuito di carica e scarica del condensatore, con perturbazione del voltmetro, mediante 'thevenizzazione' di generatore e resistenze.
• Differenza fra le due modalità di scarica e uso delle informazioni ottenute per misurare (indirettamente) R_V e C.
• Caso del condensatore 'sovraccarico' (ovvero a una tensione maggiore di quella che raggiungerebbe con il voltmetro connesso).
  → Problema Si immagini che il condensatore, in essenza di voltmetro sia già carito a f, tensione del generatore. Si ricavi l'andamento di V_C(t) dall'istante in cui il voltmetro (resistenza R_V in paralello a C) venga collegato al condensatore.
  1. Si risolvi il problema con Thevenin.
  2. Si risolvi il problema risolvendo l'equazione differenziale dell'intero circuito, come illustrato a lezione. In questo caso, oltre a V_C(t), è possibile valutarsi le correnti nelle due resistenze e la corrente 'verso' C.
  → il confronto fra i due problemi è importante per capire come il teorema di Thevening non dà informazioni su cosa accade all'interno del circuito 'thevenizzato'.
• Concetto di generatore ideale di corrente. Parallelo di due generatori e 'assurdità' della serie (duale di quanto abbiamo visto nel caso di generatori di tensione).
• Problema (importante) nel quale un generatore ideale di tensione f con resistenza in serie R₀, collegato a una resistenza esterna R è sostituito da un generatore ideale di corrente I₀ = f / R₀ con resistenza R₀ ad esso parallelo (la resistenza 'di carico' R si trova così in parallelo a R₀).
  → Trovare, nei due casi, la corrente che attraversa R e la tensione ai suoi capi.
• Energia di un condensatore (già fatta nel corso di Elettromagnetismo), con considerazioni sulla conservazione dell'energia.
• Energia dissipata nella resistenza durante la carica, come una specie di 'tassa da pagare' (“Chi siete? Cosa portate? ... 1/2 Q²/C!”).

• Dispense, Capitolo 4, par. 4.1, par 4.2 da fare come esercizio.
• Dispense, Capitolo 5: par. 5.7, 5.8.1
• Dispense, Capitolo 6: par 6.1.

• Problema dei due condensatori (7 nF e 3 nF) inizialmente carichi (10 V e 5 V, rispettivamente) e poi posti in parallelo: apparente non conservazione dell'energia: dispense par. 5.8.2 (ma provare a risolvere il problema da soli).
• Importanza del problema impostato in aula la lezione scorsa.
  Problema analogo, con condensatore inizialmente scarico: risolvere sia con Thevenin che risolvendo l'equazione differenziale.
• Trasferimento di potenza.
• Primissima introduzione all'oscilloscopio.
• Nota sull'uso della carta logaritmica: chi vi ha insegnato che sulla scala logaritmica va riportato un rapporto "perché gli argomenti dei logaritmi devono essere adimensionali"???

• Dispense, par. 5.8.2 (ma provare a risolvere il problema da soli)
• Dispense, par. 3.7 (svolto parzialmente a lezione: completare come esercizio).
• Dispense, par 8.3.

• (Fuori programma, equazione del tempo: oggi l'orologio in aula ha casualmente circa lo stesso ritardo...)
• Sui parametri delle batterie: tensione, es. 5V, 12V; capacità (energetica! niente a che vedere con i condensatori): es. 70 A×h, 5000 mA×h, etc. ; corrente massima, ad es. 300 A.
  La "capacità" può essere facilmente trasformata in carica elettrica che la batteria può erogare, mentre, moltiplicata per la tensione, fornisce l'energia immagazzinata. La corrente massima è ovviamente legata alla potenza massima (a tensione 'nominale') che la batteria può erogare.
• Generatori 'reali' in parallelo: problema in aula; modi di risoluzione; significato della soluzione (media pesata con gli inversi delle resistenze).
• Ancora sul teorema di Thevenin e sulla valutazione sperimentale di V_eq e R_eq.
• Vecchio problema di generatore di tensione e generatore di corrente con parametri opportuni: teorema di Thevenin.
• Generatore di corrente 'reale': generatore ideale con resistenza in parallelo.
• Dualità fra tensione di tensione e di corrente.
• Soluzione di semplici circuiti contenenti sia generatori di tensione che generatori di corrente: usare il 'principio' di sovrapposizione; trasformare generatore di corrente e sua resistenza in parallelo in generatore di tensione e opportuna resistenza in serie.
• Equivalente di Thevenin di circuiti contenenti sia generatori ti tensione che generatori di corrente: per V_eq è come prima, a parte il fatto di riuscire a calcolarla; per la resistenza 'vista' dai capi i generatori di corrente vengono 'aperti' invece che 'cortocircuitati.
• Generatori di segnali per le prossime esperienze: in particolare onda quadra (anche bipolare) per lo studio di circuiti RC.
• Introduzione all'oscilloscopio.

• Tutto quanto detto è sostanzialmente sulle dispense: gli studenti sono invitati a cercarsi le cose per conto loro, anche come occasione di ripasso, in vista di un cambio di passo del corso dalla prossima lezione, per cui è importante avere basi solide.

• Esercizio di riscaldamento, a partire da due generatori 'reali' di corrente' posti in serie, ovvero da un generatore ideale di corrente I₁, con in parallelo R₁, seguito da un secondo ideale di corrente I₂, con in parallelo R₂. Ricavare il `Norton equivalente' attraverso i seguenti passaggi
  1. trasformare ciascun generatore reale di corrente in un generatore reale di tensiuone (Norton→Thevenin);
  2. trovare l'equivalente secondo Thevenin del circuito del punto 1;
  3. trovare infine l'equivalente secondo Norton del circuito del punto 2.
  ↠ L'equivalente ha una corrente che è la media delle correnti pesate con le resistenze, e una resistenza pari alla somma delle resistenze.
• Introduzione ai segnali sinusoidali, con nota sull'importanze della tensione sinusoidale (come p. es la 220 di casa).
• RC (ideale) alimentato da segnale sinusoidale:
  • caso limite per ν → 0 (previsione qualitative, basandosi su quanto sappiamo su RC fra due tensioni arbitrarie);
  • caso limite per ν → ∞ (idem);
  • equazione del circuito (in realtà infinite equazioni delle quali ne scegliamo, fissando il tempo, due opportune);
  • soluzione per φ_C e casi limite.
  • frequenza di taglio (ν;_T) e pulsazione di taglio (ω;_T)
• Ancora oscilloscopio:
  • misure di tempo (e quindi del periodo di un'onda);
  • misure di tensioni (e quindi di ampiezza -- e di "picco-picco"!);
  • misure di sfasamento mediante il metodo del ritardo temporale;
  • concetto di trigger e caso di 'trigger interno';
  • visualizzazione 'simultanea' di due tracce.

• Tutti i capitoli 1-6 si ritengono svolti (con alcuni paragrafi eventualmente lasciati come esercizi);
• Capitolo 7, fino al par 7.3, completo (le questioni 'tecniche' non svolte a lezione sono lasciate come esercizio)
• Alcuni comandi R per impratichirsi con il concetto (e il segno!) dello sfasamento:
  nu=1e3; T=1/nu; om=2*pi/T; V=1; plot( function(t) V*cos(om*t), -T/2, 2*T, xlab='t', ylab='V')
  phi=-pi/8; V=0.8; plot( function(t) V*cos(om*t + phi), -T/2, 2*T, add=TRUE, col='red')
  phi=-pi/4; V=0.4; plot( function(t) V*cos(om*t + phi), -T/2, 2*T, add=TRUE, col='red', lty=2)
  phi=+pi/3; V=0.4; plot( function(t) V*cos(om*t + phi), -T/2, 2*T, add=TRUE, col='blue', lty=3)
• Analizzare il promemoria della prossima esercitazione alla luce di quanto sappiamo già sull'oscilloscopio (cap. 8).

• Esercizio di riscaldamento: misurare la resistenza interna del generatore di onde mediante opportuno partitore.
• Dettagli operativi su generatore di segnali e oscilloscopio a raggi catodici.

• Capitolo 8 delle dispense fino a 8.5.1; più paragrafi 8.6.1, 8.6.2 e 8.6.4.
• Promemoria dell'esercitazione.

• Esercizio di riscaldamento: effetto della resistenza interna del generatore sul segnale di onda quadra misurato all'uscita del generatore stesso (V_out).
• Commenti e raccomandazione dopo le prime due esperienze di laboratorio.
• Completamento dell'analisi del comportamento del circuito RC alimentato da segnale sinusoidale.

• Ripasso generale (incluso 'partitore' e uso della carta semilog!) fino a par 7.4.

• Usare il software preferito (R, Matlab, etc.) per graficare le varie grandezze studiate, soprattutto tenendo conto degli effetti di partizione (Vout, Vr, Vc, sia in onda quadra, anche fra livelli arbitrari, che in regime sinusoidale).
• Graficare forme d'onda sinusoidali (Vout, Vc e Vr) per avere un'idea di come appariranno sullo schermo dell'oscilloscopio in funzione della frequenza e usando diversi valori di R (ad es. 50, 100, 1000 e 10000 Ohm), per avere un'idea anche dell'influenza della resistenza interna del generatore.

• Esperienze dimostrative su induzione
  • Magnetini giocattolo che cadono in tubi in alluminio di diversi diametri (vedi ad esempio qui -- copia locale).
  • Torcia a induzione (modello simile).
• Riepilogo del comportamento di circuito RC alimentato con segnali sinusoidale.
• Filtri passa alta e passa basso.
• Comportamento attraverso filtri passa alto/basso di un segnale periodico formato da combinazione lineare di segnali sinusoidali di frequenze multiple ('armoniche') di una frequenza di base ('fondamentale').

• Par 7.5 e 7.13 delle dispense.
• Prime due pagine del capitolo 10

• Usando il software preferito graficare l'ampiezza ai capi di C e di R in funzione della frequenza, in unità della frequenza di taglio (preferibilmente entrambe sullo stesso plot).
• Ripetere con ascisse in scala log.
• Ripetera ancora in doppio log.
  Esempio in R, con x=ν/ν_T

        x = 10^seq(-3,3,len=100)   ## per avere x equidistribuiti in log 
        plot(x, 1/sqrt(1+x^2), log='xy', ty='l', xlab='nu/nu_T', ylab='A') 
        points(x, 1/sqrt(1+1/x^2), ty='l', col='red')
        abline(h=1/sqrt(2), lty=2)
        

• Inventarsi segnali costituiti di somme di segnali periodici (companente fondamentale + armoniche). Plottare la forma originale e quella in uscita da filtri passa basso e passa alto.
  Come sulle dispense, par 7.5.1.
• Riprodurre i plot delle dispense del comportamento di onda quadra e triangolare di diverso T/τ, ed eventualmente fare lo stesso esercizio con altre forme d'onda, cercandosi su internet i coefficienti (ampiezze e fasi) dell'analisi di Fourier.
• Provare ad usare le cuffie come microfono (!), vedi nota 4 del capitolo 10 delle dispense.

• Misura di sfasamento mediante ellisse. Pro e contro dei due metodi.
• Forza elettromotrice (auto)indotta da variazione di corrente in un solenoide.
• Generalità su circuito con R, L e C.
• Caso di 'accensione' di circuito con RL (lo 'spegnimento' è lasciato come esercizio)).
• Oscillatore ideale con LC.
• Scarica di C su R e L: generalità e analogia meccanica

• Par. 8.5
• Par. 10.1-10.7, 10.8 (escluso 10.8.1)

Nota: alla prossima esercitazione va consegnato il quaderno

• Problema di riscaldamento: comportamento all'accensione (in DC) di RL serie tenendo conto delle resistenze interne sia del generatore che dell'induttore:
  • tensione ai capi dell'induttore `reale' (modellizzato come induttanza con resistenza in serie) all'istante iniziale e per t -> infinito, a partire da ragionamenti qualitativi.
  • I(t) e tensioni a capo dei vari elementi (resistore, induttore reale, generatore reale).
• Filtri passa basso e passa alto come integratore e derivatore sotto certe condizioni sul "tempo tipico di variabilità" del segnale di ingresso.
• Sperimentazione con integratore e derivatore nella prossima esercitazione.

• Risolvere in dettaglio il problema di riscaldamento.
• Par. 7.9 (ciò che non è stato fatto a lezione è lasciato come esercizio -- si noti inoltre come la trattazione fatta a lezione differisce da quella riportata sulle dispense).
  Rivedere alcune delle figure del par. 7.13 alla luce dell'interpretazione del circuito RC come integratore e derivatore.

Nota: alla prossima esercitazione va consegnato il quaderno

• Commenti sulle ultime due esercitazioni.
• Ancora su analogia meccanica dell'RCL serie e dei possibili circuiti in cui si prendono due elementi alla volta (RL, LC, RC): quale non ha equivalente meccanico?
• Richiamo e precisazioni sulle soluzioni della "scarica del condensatore" su R e L.
• Andamento dell'energia del sistema in funzione del tempo.

• Dispense par. 10.8-10.10 (i dettagli tecnici sulla soluzione di equazione differenziale sono lasciati come esercizio).

• Chiedere informazione al laboratorio (tecnico Sig. Fabio Basti, Tel. 06 4991 3938. )

• Esercizi di riscaldamento, assumendo per il caso sottosmorzato V_C(t) = V_C0exp(-t/τ)/cos(φ)×cos(ω₁t + φ)
  1. trovare φ dalla condizione che la corrente iniziale deve essere nulla;
  2. trovare la forma di V_C(t) nel limite ω₁ → 0 (caso critico), verificando che la soluzione rispetti la condizione di corrente iniziale nulla.
• Dettagli sul V_C(t) nel caso sottosmorzato:
  • forme di V_C(t) e (qualitativa) V_R(t);
  • frazione di energia persa per ogni oscillazione completa, definizione del fattore di merito Q e sua connessione con n₀ visto precedentemente;
  • guida alle misure in laboratorio (vedere promemoria per ulteriori dettagli).
• Trattazione della risposta dell'RCL serie a un segnale sinosoidale:
  • uso dei variabili complesse (invece della pesante trattazione trigonometrica);
  • rapporto 'tensione corrente' (grandezze complesse) per resistenza, capacità e induttanza;
  • metodo simbolico: 'fasori', impedenze e loro regole di combinazione per elementi in serie e parallelo; partitore complesso; linearità e Thevenin (e Norton);
  • esercizio su RC trattato con metodo simbolico;
  • alcuni 'trucchi' per operare rapidamente con numeri complessi;
  • corrente e tensione ai capi di R per circuito RCL serie: risonanza;
  • effetto di R₀ del generatore e di R_L dell'induttore (modellizzata come una resistenza in parallelo all'induttanza):
    • V_R e 'V_out' (all'uscita del generatore) alla frequenza di risonanza.

• Dispense par. 10.8-10.11 (i dettagli tecnici sulla soluzione di equazione differenziale, inclusa la soluzione del caso critico come limite degli altri due, sono lasciati come esercizio).
• Dispense par. 10.12 (studio personale).
• Dispense par. 11.1, 11.3-11.4 (mentre l'11.2 può essere saltato tranquillamente); 11.5 (fino alla Fig. 11.3 di pag 280); Fig. 11.7.
• Dispense par. 7.10 (praticamente dei repetita di quanto fatto per l'RCL serie); 7.12
• Esercizi:
  1. A partire dai 'fasori' di V_C e V_R già trovati nel par. 11.4.1 ricavarsi, facendo uso delle regolette del par. 7.12, ampiezza e sfasamento delle tensione ai capi di R e ai capi di C in funzione della frequenza.
  2. Usando il metodo simbolico si analizzi la risposta in frequenza (ampiezza e sfasamento) della tensione ai capi di R e di L in circuito RL serie 'ideale' (ovvero trascurando R_L e R₀ del generatore).
  3. Interpretare i risultati del problema precedente in termini di filtri.
  4. (Continuazione del problema precedente) Aggiungere al problema 2 un pizzico di realtà tenendo conto di R_L e R₀.
     1. Nota: in questo caso non ha molto senso parlare di misura 'ai capi di L': la misura può essere effettuata solo ai capi dell'induttore reale, modellizzato da L e R_L in serie.
     2. Trovare anche la soluzione del problema particolare per il quale L = 10 mH, R₀ = R_L = R = 50 Ω.
     3. Mediante il programma di grafica preferito si plottino, per il caso precedente, le varie grandezze fisiche (ampiezze normalizzate a V₀ e sfasamenti -- anche V_out!) in funzione della frequenza (uso del computer molto più importante e istruttivo della 'analisi dei dati', almeno per questo corso!)

• Esercizi di riscaldamento:
  • Problema 4, già proposto la lezione scorsa.
  • Tensione ai capi di C e di L (ideale) alla frequenza di risonanza.
• Completamento della fenomenologia dell'RCL serie alimentato con segnale sinusoidale (ad eccezione dei dettagli della larghezza di banda, lasciati come esercizio), tenendo conto anche R_L e R₀.
• Questioni legate alle esercitazioni di laboratorio.

• Completare il capitolo 11 delle dispense (il paragrafo su larghezza di banda e sua relazione con il parametro Q, già incontrato due volte, è lasciato come esercizio, mentre l'11.2 può essere saltato tranquillamente).
• Studiarsi bene le varie note sulle prossime due esercitazioni in modo da programmare e ottimizzare il lavoro da svolgere.

• Esercizi di riscaldamento:
  1. Equivalente di Thevenin di un generatore sinusoidale (con R₀) quando viene posta una capacità in parallelo all'uscita. Caso generale e caso particolare con C=100pF : fino a quali frequenze si può trascurare l'effetto della capacità?
  2. RCL in parallelo: limiti a bassa e alta frequenza; impedenza di del parallelo LC in corrispondenza di ω₀=1/sqrt(LC).
     Motivazione fisica dei tre comportamenti.
• Questioni di laboratorio, in particolare:
  • Organizzarsi a casa sul lavoro da fare.
  • Fare attenzione ai settaggi dell'oscilloscopio e importanza del trigger esterno.
  • Attenti a non confondere V₀ con la tensione all'uscita del generatore quando il circuito è collegato.
  • Come mai non tornano i valori di partizione in risonanza (e quindi anche il fattore di merito): misura empirica di R₀ e sua dipendenza dalla frequenza.
  • Aspetti curiosi dell'RCL serie in onda quadra: come mai intorno a certe frequenze (quali?) ai capi di R compare 'magicamente' una sinusoide?
• Riepilogo e completamento della teoria dell'RCL serie: risposta ai capi di R, di C di L e di "L reale".
• Dettagli sul calcolo della larghezza di banda e fattore di merito nel dominio della frequenza.
• Potenza istantanea e potenza media dissipata da un generico elemento di impedenza Z: dipendenza dalla fase dell'impedenza (che dà lo sfasamento fra tensione e corrente); tensione efficace, corrente efficace e fattore di potenza

• Capitolo 11 delle dispense (ancora).
• Nota: il Thevenin complesso e l'RCL parallelo non sono sulle dispense: gli assenti chiedano a chi era a lezione (o si facciano semplicemente gli esercizi).
• Dispense: 7.8 fino a 7.8.3; 11.10; (il par. 7.7, fuori programma, è lasciato come studio personale).

• Esercizio di riscaldamento: calcolare il valore quadratico medio di una grandezza alternata periodica sinusoidale e di una triangolare.
• Decibel in elettronica, con breve escursus di percezioni umane non lineari di suoni e luce.
• Altri effetti 'strani' della strumentazione di laboraorio: la regolazione di ampiezza introduce elementi reattivi (verosimilmente capacitivi) che dipendono dalla attenuazione! (Basta saperlo, senza impazzire sui dettagli se le cose non tornano esattamente, o almeno cercando di lavorare sempre con la stessa attenuazione.)
• Introduzione modellistica al diodo, introdotto come controesempio rispetto agli altr elementi passivi che abbiamo incontrato, per i quali vale la legge di Ohm (normale o generalizzata).

• Dispense par 7.8.
• Nota 2, par 8.2.1 dispense.
• Dispense cap. 9, fino a par. 9.3 incluso.

• Esercizio di riscaldamento, preliminare alla fenomenologia della linea di trasmissione.
• Questioni di laboratorio, in particolare
  • RLC: risposta ai capi di R e all'uscita del generatore in onda quadra alla frequenza di risonanza:
    • Essenzialmente si osserva la sinusoide fondamentale della serie di Fourier dell'onda quadra;
    • la strana deformazione del segnale in uscita al generatore è un riflesso della caduta di tensione su R₀.
  • Note sulla misura di R_L a diverse frequenze.
  • Sul 'mistero' dell'influenza dell'attenuazione del generatore alla frequenza di risonanza misurata.
• Esempi di uso di computer (con R) per questioni riguardanti il corso (mentre, invece, l'uso del computer per 'analisi dati' è una perdita di tempo, almeno per questo corso):
  • andamenti teorici relativi all'esperienza dell'RLC (molto comoda la possibilità di far uso di grandezze complesse);
  • transiente studiato mediante soluzione numerica dell'equazione differenziale.
• Diodo:
  • Modellizzazioni: effetto di V_γ;
  • uso del condensatore per 'livellare' l'uscita.
• Prima introduzione alla linea di trasmissione.

• Dispense cap. 13: fino alla figura 13.5, dalla quale ripartiremo.
  [correggere segno nella (13.4)]
• Par. 10.10.1 (per capire l'effetto di L 'nascosti' nell'RC).
• Cap. 9, fino a 9.4 compreso.

• Esercizio di riscaldamento: "mezzo ponte a diodi".
• Ponte a diodi per invertire la polarità (ad es. della semionda negativa).
• Raddrizzatore con ponte a diodi: vantaggi rispetto al normale.
• Questioni di laboratorio: impossibilità di osservare il segnale all'oscilloscopio a causa delle masse accoppiate fra generatore e oscilloscopio. Alternativa: alimentazione in continua; ponte con cinque diodi (e usando le diverse forme d'onda per capire cosa sta succedendo).
• Linea di trasmissione: dal modello all'equazione dei telegrafisti.

• Dispense par. 9.5, 9.6.
• Dispense cap. 13: Eq. (13.40)]

• Dispense par. 13.4-13.7 (il par 13.8 sulla fenomenologia con segnali bipolari, incluse le osservazioni in laboratorio relative, è facoltativa).
• Lo "splitter resistivo di segnali" (Appendice al cap 13) è lasciata come esercizio.
• Si raccomanda di analizzare il par. 9 ("Guida all'esperienza") per ottimizzare il lavoro in laboratorio.

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