ELETTROTECNICA M - Z

l corso si prefigge di fornire agli allievi la conoscenza delle basi teoriche e metodologiche del modello circuitale, nonché dei metodi di analisi e dei principali teoremi delle reti elettriche, operanti sia in regime transitorio sia in regime stazionario o sinusoidale. Particolare risalto è dato allo studio di quest'ultimo, in considerazione del fatto che la sua conoscenza è imprescindibile per la comprensione di numerosi e importanti argomenti ricadenti nell'ambito dell'ingegneria industriale, quali il funzionamento delle macchine, degli azionamenti, degli impianti e degli strumenti di misura elettrici, nonché di quello dei circuiti elettronici di potenza e dei sistemi di automazione industriale. Il corso fornisce altresì una descrizione panoramica delle più importanti applicazioni dei campi elettrici e magnetici stazionari e quasi stazionari, dei circuiti magnetici, delle reti trifase e delle linee di trasmissione.

Conoscenze e capacità di comprensione.

Una conoscenza di rilevante importanza concettuale che gli allievi durante il corso acquisiscono, è la comprensione del rapporto di complementarità esistente tra la formulazione campistica, basata sulle leggi fondamentali del campo elettromagnetico, e quella circuitale, fondata sul modello di rete elettrica denominato a parametri concentrati o, con diversa dizione, modello zerodimensionale. Entrambe le formulazioni sono infatti ampiamente adoperate per analizzare il funzionamento di numerosissimi dispositivi e sistemi elettrici, nonché per effettuare la loro progettazione. Un'altra acquisizione di grande rilievo degli studenti è rappresentata dall’apprendimento di metodi di analisi delle reti elettriche aventi caratteristiche di generalità, sistematicità ed efficienza, nonché dei principali teoremi delle reti elettriche. Tale corpo di conoscenze consente loro di comprendere a fondo il funzionamento delle reti elettriche, come pure gli ambiti di applicazione e i limiti di validità del modello circuitale. Ben si comprende quindi che la conoscenza di tali argomenti è essenziale per analizzare problemi nuovi ed elaborare soluzioni originali.

Conoscenze e capacità di comprensione applicate.

Tra le principali capacità acquisite dallo studente a fine corso vi è quella di saper analizzare le reti lineari e tempo-invarianti operanti sia nei regimi stazionario e sinusoidale sia in quello transitorio. Dette capacità risultano essere imprescindibili per la comprensione di numerose applicazioni ricadenti nell’area dell’ingegneria Industriale e dell’Informazione, essendo dette applicazioni oggetto di approfondimenti specialistici in insegnamenti quali, ad esempio, Automatica, Elettronica, Elettronica di Potenza, Teoria dei Segnali, avendo dette conoscenze una forte valenza interdisciplinare.

Autonomia di giudizio.

Il corso intende anche stimolare e accrescere l’attitudine ad esercitare le capacità critiche e di giudizio dello studente. Difatti, l’individuazione della strategia più appropriata alla risoluzione di un determinato esercizio, in relazione alla tipologia dei quesiti formulati e alle caratteristiche che possiede la rete da analizzare, impone allo studente di effettuare un esame attento del problema e una riflessione sulle conoscenze già acquisite atte a risolverlo. A soluzione ottenuta, lo studente è chiamato altresì a verificare la correttezza della soluzione ricavata sia sulla base del risultato, anche approssimativo, atteso sia attraverso il confronto del risultato ottenuto adoperando un differente metodo di risoluzione avvalendosi, se del caso, anche di strumenti informatici. Un ulteriore fonte di acquisizione di autonomia di giudizio è costituito dalla capacità di fornire una spiegazione a possibili risultati inizialmente inattesi, il che contribuisce ulteriormente a migliorare la comprensione del funzionamento della rete elettrica studiata e a sviluppare nel corso della preparazione all’esame dell’insegnamento, la capacità di formulare delle ipotesi sul comportamento di una rete, sia pure disponendo su di essa di informazioni non esaustive.

Abilità comunicative.

Uno dei risultati che si prefigge il corso è l’apprendimento del corretto uso sia della simbologia e della terminologia circuitale sia degli strumenti matematici e delle conoscenze fisiche appresi nei corsi propedeutici, necessari alla risoluzione di specifici esercizi svolti a lezione o assegnati alle prove di esame. Nel corso delle lezioni, particolare cura è stata ovviamente dedicata all’apprendimento delle unità di misura delle grandezze elettriche e del loro utilizzo. Una parte significativa dei risultati teorici del corso sono dimostrati, contribuendo ulteriormente ad accrescere la comprensione dei risultati stessi e delle loro implicazioni, nonché del loro appropriato e flessibile utilizzo nella risoluzione degli esercizi. Tutto ciò stimola e fa progredire l’abilità comunicativa dello studente, ponendolo in grado di dialogare con chiarezza e senza incertezze sia con soggetti acculturati nella disciplina sia con soggetti che non lo siano, fornendo ad entrambe le categorie valide argomentazioni.

Capacità di apprendere.

L’attività di studio dell’Elettrotecnica, tradizionalmente ed equamente suddiviso tra l’acquisizione di concetti e di risultati teorici e il progressivo aumento della abilità di risoluzione delle reti elettriche, conduce a un miglioramento della capacità di riflessione e di apprendimento dello studente. Specificatamente, l’analisi di reti elettriche aventi caratteristiche strutturali e costitutive assai differenti, comporta da parte dello studente l’affinamento della capacità di riconoscimento delle proprietà generali della rete in studio, nonché dell’individuazione della strategia risolutiva più idonea. Tutto ciò determina un accrescimento della facoltà di classificazione dei problemi e il rafforzamento della capacità di individuare un proprio ed efficace metodo di studio, in relazione alla natura del problema, sicuramente utile nella prosecuzione degli studi.

Le conoscenze da acquisire durante il corso sono il contenuto delle lezioni frontali svolte in aula dal docente e – al fine di agevolare lo studio personale – gli argomenti sono dettagliatamente elencati nel programma del corso, con riferimenti espliciti alle parti in cui sono trattati nei principali testi consigliati.

Le esercitazioni in aula e quellle personali sono lo strumento per acquisire la capacità di applicare le conoscenze. Esempi, con i passaggi necessari per applicare le conoscenze acquisite alla soluzione dei circuiti, vengono svolti dal docente in aula durante le esercitazioni che seguono la spiegazione di un nuovo argomento. Alcuni degli esercizi svolti dal docente sono risolti anche mediante un software gratuito per la soluzione numerica delle reti elettriche così da fornire agli studenti un mezzo alternativo per poter verificare autonomamente la correttezza dei risultati ottenuti. Al fine di guidare lo studente durante la fase di esercitazione personale, al termine di ciascuna esercitazione svolta in aula dal docente, viene pubblicato un elenco di esercizi consigliati (reperibili sui testi di riferimento per gli esercizi oppure online) per acquisire padronanza degli strumenti da utilizzare per la soluzione dei circuiti. Inoltre, lo studente è invitato a risolvere lo stesso circuito con diversi metodi, utilizzando tutte le conoscenze acquisite e tutti gli strumenti (anche informatici) a propria disposizione, moltiplicando in tal modo la valenza del singolo esercizio. Infine lo studente è esortato ad approfondire gli argomenti trattati usando materiali diversi da quelli proposti, soprattutto per ciò che riguarda la fase di esercitazione personale, sviluppando così la capacità di applicare le conoscenze acquisite a contesti differenti da quelli presentati durante il corso.

Per invogliare gli studenti a studiare gli argomenti di teoria e a esercitarsi già durante lo svolgimento del corso, nonché per favorire il superamento dell’esame finale, è previsto un percorso alternativo alla classica prova d'esame (prova scritta ed esame orale), costituito da:

• una PROVA D'IDONEITA', da svolgersi, orientativamente, a metà del periodo di svolgmento delle lezioni;
• una PROVA IN ITINERE, da svolgersi alla fine del periodo di lezioni;
• una PROVA SCRITTA SEMPLIFICATA da svolgersi nelle sessioni di esami immediatamente successive alla conclusione del corso;
• una PROVA ORALE da svolgersi pochi giorni dopo la prova scritta.

Tale percorso consente agli studenti di valutare se sono al passo con gli argomenti svolti dal docente e ha il vantaggio di frazionare la prova scritta in due prove da sostenere in tempi diversi, garantendo allo studente un tempo a disposizione per la soluzione dei quesiti d'esame proposti quasi doppio rispetto alla sola prova scritta. 

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Conoscenza degli argomenti di base dei seguenti corsi: Algebra lineare e geometria, Analisi matematica I, Analisi matematica II, Fisica I e Fisica II.

Argomenti di teoria (42 ore)

 1. Nozioni introduttive.

Notazione scientifica e ordine di grandezza. Sistema Internazionale di Unità di Misura (SI);
grandezze elettriche e loro unità di misura SI. Richiami di calcolo vettoriale.
Introduzione alla disciplina.

2. Modello circuitale.

Assunzioni, deduzione e limiti di validità del modello Circuitale. Elementi elettrici e reti
elettriche. Tensioni e correnti elettriche di un elemento; sistemi di grandezze descrittive.
Classificazione topologica degli elementi: bipoli, n-poli, doppi bipoli e n-bipoli; classificazione
fisica degli elementi: variabili caratteristiche, forma e denominazione delle relazioni caratteristiche.
Nodi, lati e variabili di rete. Leggi ed equazioni di Kirchhoff. Regimi elettrici.

3. Proprietà e teoremi generali delle reti elettriche.

Principali proprietà di una rete elettrica: zero dimensionalità, risolubilità, linearità, tempo
invarianza, dinamicità. Analisi e soluzione di una rete.
Potenza, lavoro ed energia elettrica; classificazione energetica degli elementi; passività, teorema
di Tellegen.
Teoremi generali delle reti: teorema di Sostituzione, teorema di Sovrapposizione degli Effetti,
teorema della Rete Equivalente di Thevenin-Norton, teorema di Reciprocità.

4. Elementi bipolari.

Bipoli adinamici. Variabili caratteristiche, forma e denominazione delle relazioni caratteristiche;
potenza assorbita, condizione di passività.
Resistore lineare tempo invariante: resistenza equivalente di resistori connessi in serie e/o in
parallelo, partitore di tensione, partitore di corrente, reti di Millman. Trasformazione lato Theveninlato
Norton e viceversa. Trasformazione stella-triangolo e viceversa.
Resistori non lineari: generatori indipendenti di tensione e generatori indipendenti di corrente,
forme d'onda tipiche dei generatori; diodo ideale e diodo a giunzione.
Bipoli dinamici. Variabili caratteristiche, forma e denominazione delle relazioni caratteristiche;
capacitori e induttori lineari tempo invarianti: circuiti equivalenti, continuità delle variabili
energetiche, energia immagazzinata, condizione di passività; caratteristica dinamica; collegamenti
in serie e/o in parallelo; capacità equivalente e induttanza equivalente.

5. Elementi doppio bipolari.

Doppi bipoli adinamici: variabili caratteristiche, forma e denominazione delle relazioni
caratteristiche; potenza assorbita, condizione di passività. Trasformatore ideale, giratore, generatori
dipendenti lineari tempo invarianti.
Doppi bipoli dinamici: variabili caratteristiche, forma e denominazione delle relazioni
caratteristiche; potenza assorbita, condizione di passività.
Induttori accoppiati lineari tempo invarianti. Rappresentazione induttanza e rappresentazione
riluttanza; coefficienti di accoppiamento; energia immagazzinata, condizione di passività.
Collegamento in serie e connessione in parallelo di induttori accoppiati. Coefficienti di dispersione
parziali, induttanze di dispersione, circuito equivalente.

6. Grafi e metodi di analisi delle reti.

Definizione di grafo, grafo connesso, grafo planare, maglia (o ciclo), insieme di taglio (o cociclo), anello, albero e
coalbero; teorema dell’albero; matrici delle maglie e degli insiemi di taglio fondamentali, relazione
di ortogonalità; spazio delle correnti e spazio delle tensioni di una rete.
Riformulazione delle leggi di Kirchhoff in termini di grafo di una rete; generalizzazione del
teorema di Tellegen.
Metodi di analisi dei nodi, dei nodi modificato, delle maglie, delle maglie modificato, degli
anelli, del tableou sparso e regole per la scrittura sistematica delle relative equazioni.

7. Reti lineari tempo invarianti.

Regime transitorio e analisi nel dominio del tempo. Risposta con ingresso zero: frequenze
naturali, stabilità esponenziale e ordine di una rete. Risposta con stato zero: risposta all'impulso,
risposta agli ingressi canonici e risposta alla sinusoide; integrale di convoluzione. Risposta
completa: equazione differenziale di ordine minimo. Risposta transitoria e risposta permanente.
Regime sinusoidale e regime costante; teorema fondamentale del regime isomorfo. Studio, classificazione e calcolo delle risposte
delle reti del primo e del secondo ordine.
Ingressi, uscite, relazioni ingresso-uscita, stato di una rete elettrica; metodo delle variabili di
stato.
Applicazione del metodo operatoriale di Laplace allo studio delle reti elettriche. Analisi nel
dominio della pulsazione complessa; equazioni topologiche ed equazioni caratteristiche; definizione e classificazione delle funzioni di
rete; poli e zeri.

8. Reti in regime sinusoidale.

Grandezze periodiche e loro parametri: valore medio, valore efficace, fattore di picco, fattore di forma. Modalità di rappresentazione
delle grandezze sinusoidali; definizione, operazioni e proprietà dei fasori. Equazioni
topologiche ed equazioni caratteristiche in regime sinusoidale; funzioni di rete in regime sinusoidale
e loro proprietà.
Comportamento energetico di una rete in regime sinusoidale: potenza istantanea, fluttuante,
attiva, reattiva, apparente e complessa. Teorema del massimo trasferimento di potenza attiva,
perdite e rendimenti. Teorema di Boucherot; rifasamento monofase di carichi induttivi.
Reti elementari RC, RL e RLC: risposta in frequenza, risonanza, fattore di qualità. Diagrammi
vettoriali. Unità e diagrammi logaritmici.
Sistemi trifase: motivazioni al loro uso e tipologie di più frequente impiego. Generatori e carichi
trifase. Terne pure, equilibrate, simmetriche. Collegamenti interfasici, grandezze di fase, di linea e
baricentriche; sistemi dissimmetrici, sistemi squilibrati. Equipotenzialità dei centri stella di carichi
equilibrati. Teorema di Forteschue e sue applicazioni. Reti simmetriche ed equilibrate; reti monofase equivalenti.
Comportamento energetico e potenze nei sistemi trifase. Voltmetri, amperometri, wattmetri,
varmetri. Teorema e inserzione Aron. Potenza nei sistemi simmetrici ed equilibrati.

9. Caratterizzazione esterna dei doppi bipoli.

Rappresentazioni dei doppi bipoli lineari tempo invarianti: matrici immettenza, matrici ibride,
matrici di trasmissione, matrice di diffusione. Reciprocità e simmetria dei doppi bipoli. Doppi bipoli intrinseci, estrinseci,
bilanciati e sbilanciati. Interconnessione di doppi bipoli in serie e/o in parallelo, in cascata.

10. Linee di trasmissione.

Assunzioni, deduzione e limiti di validità del modello Linea di Trasmissione; parametri primari ed
equazioni dei telegrafisti di una linea uniforme a due conduttori. Linee in regime sinusoidale;
impedenza caratteristica e parametro di propagazione; coefficiente di riflessione e di trasmissione.Linee ideali.

11. Elettromagnetismo.

Campo elettrico statico e sue proprietà. Coefficienti di capacità, coefficienti di potenziale ed energia di un
sistema di conduttori. Bipolo capacitore. Esempi di calcolo di capacità.
Campo di corrente stazionario e sue proprietà. Leggi di Ohm e di Joule per le grandezze di campo. Campo
elettromotore. Bipolo resistore. Esempi di calcolo di resistenze.
Campo magnetico stazionario e sue proprietà. Potenziale vettore magnetico. Coefficienti di induttanza,
coefficienti di riluttanza ed energia di un sistema di correnti. Bipolo induttore. Esempi di calcolo di
auto e mutua induttanza.
Mezzi ferromagnetici: curva di prima magnetizzazione, permeabilità normale e permeabilità
differenziale, ciclo di isteresi, magneti permanenti.
Circuiti magnetici: tensione magnetica, legge delle tensioni magnetiche e dei flussi magnetici,
legge di Hopkinson, riluttanza e permeanza; circuito elettrico equivalente; calcolo di coefficienti di
auto e di mutua induzione.
Campo elettromagnetico quasi stazionario e sue proprietà. Equazione della diffusione del campo magnetico nei
conduttori. Correnti indotte, effetto pelle e di prossimità. Campi elettromagnetici sinusoidali;
profondità di penetrazione in un semispazio conduttore.
Campo elettromagnetico non stazionario e sue proprietà. Legge di Faraday-Neumann-Lenz, forza elettromotrice
indotta dinamica e mozionale; spira in moto in un campo magnetico uniforme. Legge di Ampere-
Maxwell, corrente di spostamento.
Elettromagnetismo computazionale; esempi illustrativi dell’utilizzo di metodi numerici per il
calcolo di campi elettromagnetici.

Esercitazioni (45 ore)

Esempi, con passagginecessariper applicarele conoscenze acquisite alla soluzione dei circuiti, vengono svolte dal docente in aula durante le esercitazioni che seguono la spiegazione di un nuovo argomento.

Teoria

1. M. De Magistris, G. Miano, Circuiti. Fondamenti di circuiti per l'ingegneria, Springer Verlag Italia.
2. C.A. Desoer, E.S. Kuh, Fondamenti di Teoria dei Circuiti, Franco Angeli Editore.

Eventuali altri testi da consultare

3. P.P. Civalleri, Elettrotecnica, Levrotto&Bella, tomo I e II..
4. V. Daniele, A. Liberatore, R. Graglia, S. Manetti, Elettrotecnica, Monduzzi Editore (fuori produzione disponibile nella biblioteca di Ingegneria)
5. G. Someda, Elementi di Elettrotecnica Generale, Pàtron Editore (fuori produzione disponibile nella biblioteca di Ingegneria)​

Esercizi (tutti i testi di esercizi di elettrotecnica vanno parimenti bene; si riporta una lista, non esaustiva, di alcuni testi consigliati e reperibili presso la biblioteca di Ingegneria).

6. A. Laurentini, A.R. Meo, R. Pomè, Esercizi di elettrotecnica, Levrotto&Bella
7. G. Marchesi, P.L. Mondino, C. Monti, A. Morini, Esercizi di elettrotecnica, Libreria Cortina
8. S. Bobbio, Esercizi di elettrotecnica, CUEN
9. J.A. Edminidter, Circuiti elettrici, coll. Schaum (1975), McGraw-Hill
10. J. O’Malley, Basic Circuit Analysis (Second Edition), coll. Schaum's Outlines, McGraw-Hill
11. Testi di esercizi on line.
12. Testi dei compiti d’esame.

Ulteriore materiale didattico viene fornito direttamente agli studenti che frequentano le lezioni attraverso la piattaforma Studium.

L'iscrizione al corso su Studium è gestita dal docente.

Per poter accedere ai contenuti del corso presenti sulla piattaforma Studium bisogna inviare una richiesta all'indirizzo di posta elettronica: giovanni(dot)aiello (at)unict(dot)it

L'oggetto della richiesta deve essere esplicito: Studium: Iscrizione corso Elettrotecnica

Il testo della richiesta deve contenere: matricola, cognome, nome e anno d'iscrizione

(2° anno, 3° anno o F.C.).

PROVE D’ESAME

INTRODUZIONE

L’esame consiste in una PROVA SCRITTA e una PROVA ORALE.
Lo studente deve sostenere entrambe le prove.
Qualora le condizioni dovessero richiederlo, la verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica e, in tal caso,  saranno introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto riportato nel syllabus. 

PROVA SCRITTA

La prova scritta si svolge nella data, ora e aula dell’appello d’esame indicate sulla piattaforma Smartedu.

Per poter partecipare alla prova scritta, gli studenti devono prenorarsi all'appello d’esame.sulla piattaforma Smartedu almeno una settimana prima della datadella prova.

La prova scritta - la cui durata è 2 ore - consiste nella soluzione di 2 esercizi, concernenti le seguenti tipologie: calcolo della risposta completa (transitorio e regime) in circuiti del primo o del secondo ordine, reti a regime sinusoidale (inclusi sistemi trifase), applicazione dei teoremi delle reti elettriche, doppi bipoli, circuiti magnetici; in uno dei due esercizi, di solito, si chiede la risposta completa (transitorio e regime) di una o più variabili di rete.

Durante la prova scritta è possibile consultare libri e appunti in formato cartaceo e utilizzare una calcolatrice. E', invece, vietato l'uso di qualsiasi altro strumento elettronico (cellulare, notebook, smartphone, tablet, ecc.).

La votazione massima ottenibile per la soluzione di ciascun esercizio è 15/30.

La soluzione di ciascun esercizio fornita dallo studente viene valutata sulla base dei seguenti criteri (in ordine di importanza):

1. scelta e applicazione del metodo risolutivo e completezza dei risultati (fino a 10/30);
2. correttezza dei calcoli (fino a 3/30);
3. correttezza dei simboli, chiarezza delle figure e ordine espositivo (fino a 2/30);
4. presenza di errori gravi teorici e/o concettuali (fino a -15/30).

I risultati della prova scritta vengono resi noti attraverso il sito web del Corso di Studi (CdS). 

L'ammissione alla PROVA ORALE (v. più avanti) si intende, solo ed esclusivamente, per la prova orale immediatamente successiva alla prova scritta.

La soglia di ammissione alla prova orale è 18/30.

Gli studenti che nella prova scritta ottengono una valutazione inferiore a 12/30 sono assolutamente sconsigliati dal sostenere la prova orale e, pertanto, non ammessi alla prova orale.

Gli studenti che nella prova scritta ottengono una valutazione compresa tra 12/30 e 17/30 sono sconsigliati dal sostenere la prova orale; tuttavia lo studente può visionare il compito e - dopo averne discusso con il docente - decidere se affrontare o meno la prova orale: durante la prova orale verrà richiesto di colmare le lacune evidenziate nella prova scritta.

PROVA SCRITTA SEMPLIFICATA

Negli appelli della II sessione e della III sessione d’esami, gli studenti che hanno preso parte alla PROVA IN ITINERE (v. più avanti) hanno la possibilità di scegliere se utilizzare la valutazione della prova in itinere per la formulazione del voto finale. Gli studenti che ritengono “soddisfacente” il risultato ottenuto nella prova in itinere, possono risolvere – nel tempo previsto di 2 ore – una prova scritta “semplificata” che consiste nel solo esercizio relativo al calcolo della risposta completa (transitorio e regime) in circuiti del primo o del secondo ordine.

La valutazione della prova scritta semplificata si somma a quella della prova in itinere per formare il giudizio sulla prova scritta - studente “ammesso” alla prova orale, “sconsigliato” dal sostenere la prova orale, assolutamente sconsigliato e, pertanto, “non ammesso” alla prova orale - secondo le modalità descritte per la prova scritta. Nel caso in cui l'esame (prova scritta o prova orale) dovesse concludersi con esito negativo, la valutazione della prova in itinere continuerebbe a valere per tutti i successivi appelli della II sessione e della III sessione d'esami.

Per gli appelli successivi alla III sessione d’esami non sarà più possibile far valere la valutazione della prova in itinere per la formulazione del voto finale e tutti gli studenti dovranno svolgere la prova scritta tradizionale (cioè dovranno risolvere entrambe le tipologie di esercizi proposti nella prova scritta).

PROVA ORALE

La prova orale si svolge, di solito, qualche giorno dopo la data della prova scritta e, di norma, non sono concessi prolungamenti se non per gravi e comprovabili motivi. La data, l'orario e il luogo della prova orale vengono comunicati durante lo svolgimento della prova scritta e, successivamente, pubblicati sul sito web del CdS.

La prova orale – la cui durata è di 30 minuti circa - inizia con la discussione dell’elaborato relativo alla prova scritta, a cui seguono almeno due domande sugli argomenti del programma del corso.

La votazione massima ottenibile per la prova orale è 6/30.

La prova orale viene valutata sulla base dei seguenti criteri:

1. conoscenza degli argomenti        (fino a 4/30);
2. rigore e chiarezza espositiva        (fino a 2/30).

La prova orale può avere anche una valutazione negativa nel caso in cui emergano gravi lacune nella preparazione dello studente, non evidenziate dalla prova scritta.

PROVE IN ITINERE

INTRODUZIONE

Per invogliare gli allievi allo studio degli argomenti durante lo svolgimento del corso e per favorire il superamento dell’esame finale negli appelli delle sessioni immediatamente successive alla conclusione delle lezioni del corso, si suggerisce un percorso alternativo  alla tipologia della PROVA SCRITTA (sopra descritta), costituito da:

1. una PROVA IN ITINERE, da svolgersi alla fine del periodo di lezioni, durata 90 minuti, soluzione di 1 esercizio;
2. una PROVA SCRITTA SEMPLIFICATA da svolgersi nella data, ora e aula degli appelli della II e III sessione di esami (sessioni immediatamente successive alla conclusione del corso), durata 2 ore, soluzione di 1 esercizio.

Tale percorso ha il vantaggio di frazionare la prova scritta in due prove da sostenere in tempi diversi. Inoltre, qualora il risultato della prova in itinere non fosse soddisfacente per lo studente, gli è, comunque, preservata la facoltà di svolgere la prova scritta tradizionale.

PROVA IN ITINERE

La prova in itinere (prenotazione obbligatoria su Studium) verte sulla soluzione di un esercizio riguardante una delle seguenti tipologie: reti a regime sinusoidale (inclusi sistemi trifase), applicazione dei teoremi delle reti elettriche, doppi bipoli, circuiti magnetici. 

La prova in itinere si svolge alla fine del periodo di lezioni e, comunque, prima del primo appello d'esame.

La prova ha la durata di 90 minuti e si svolge secondo le regole indicate per la prova scritta.

Anche la valutazione della soluzione dell’esercizio è effettuata con gli stessi criteri e punteggi indicati per la prova scritta.

Per poter prendere parte alla prova in itinere, lo studente deve aver acquisito un “giudizio di idoneità”. Tale giudizio si acquisisce tramite il superamento di una PROVA DI IDONEITA’.

PROVA DI IDONEITA’

La prova di idoneità (prenotazione obbligatoria su Studium) verte sulla soluzione di reti in regime stazionario, cioè reti resistive (i cui componenti sono solo resistori lineari e tempo invarianti, generatori pilotati e trasformatori ideali) alimentate da generatori indipendenti costanti. L’obiettivo è quello di verificare la conoscenza dei metodi sistematici (almeno metodo degli anelli) e delle trasformazioni (serie, parallelo, Thevenin-Norton, ecc.) con la soluzione di esercizi di complessità modesta sia per topologia che per quanto concerne i calcoli.

La prova di idoneità si svolge, di norma, durante il periodo di sospensione delle attività didattiche.

La prova di idoneità - la cui durata è 2 ore - consiste nella soluzione di quattro esercizi, nell'ordine uno per ciascuna delle seguenti tipologie:

1. calcolo di resistenze equivalenti mediante trasformazioni: serie, parallelo, stella-triangolo e viceversa, Thevenin-Norton e viceversa, trasporto di resistenze al primario o secondario del trasformatore;
2. calcolo di grandezze elettriche (correnti, tensioni, potenze, ecc.) mediante metodi sistematici;
3. calcolo di matrici di doppi bipoli;
4. calcolo di grandezze elettriche (correnti, tensioni, potenze, ecc.) o di resistenze equivalenti mediante metodi sistematici modificati.

Durante la prova non è possibile consultare libri e appunti in formato cartaceo né usare qualsiasi strumento elettronico diverso da una calcolatrice.

Ciascun esercizio avrà una valutazione da -1 a 1. Gli errori sono classificati secondo le seguenti tipologie e a ogni errore verrà assegnato il punteggio indicato che sarà sottratto dal valore 1, inizialmente, attribuito a ciascun esercizio:

1. errori di scelta del metodo: -0,25;
2. errori nell’applicazione di un metodo: -0,25, -0,5, -0,75 o -1 a seconda della gravità dell’errore;
3. errori di calcolo: -0.25;
4. risultati incompleti: -0,25, -0,5, -0,75 o -1 a seconda del grado di incompletezza;
5. esercizio a,b,c non svolto: -2 (lo svolgimento degli esercizi a, b e c è obligatorio).
   

La prova ha una valutazione di idoneità: “IDONEO”, “IDONEO CON RISERVA”, “NON IDONEO”.

I risultati della prova d’idoneità vengono resi noti sul sito web del CdS.

Lo studente è considerato “idoneo” se sono soddisfatte le seguenti condizioni:

1.  ha svolto almeno i primi tre esercizi (tipologie a, b, c) ;
2.  il suo elaborato ottiene un punteggio uguale o superiore a 3.

Lo studente è considerato “idoneo con riserva” sono soddisfatte le seguenti condizioni:

1. ha svolto almeno i primi tre esercizi (tipologie a, b, c) ;
2. il suo elaborato ottiene un punteggio inferiore a 3 ma uguale o superiore a 2.25.

Allo studente “idoneo con riserva” può essere concessa l’idoneità in seguito alla discussione dell’elaborato con il docente.