Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Leonardo GABRIELLI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT15] INGEGNERIA PER LA SOSTENIBILITÀ INDUSTRIALE First Cycle Degree (3 years) - [IT15] SUSTAINABLE INDUSTRIAL ENGINEERING
Dipartimento: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze MatematicheDepartment: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2023-2024
Anno regolamentoAnno regolamento: 2022-2023
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/31 - ELETTROTECNICA
Italiano
Italian
Conoscenze matematiche di base, conoscenze di base di Elettromagnetismo.
Mathematical knowledge, basic Electromagnetic knowledge
Lezioni frontali ed esercitazioni di classe.
Class lessons and exercises
L’insegnamento mira a far conoscere e comprendere la teoria dei circuiti applicata ai circuiti elettrici e magnetici a costanti concentrate lineari e stazionari, ed in particolare a fornire le conoscenze per analizzare il comportamento di tali circuiti sia in transitorio che a regime, per calcolarne potenze ed energie, e per valutarne la risposta in frequenza. Verranno, inoltre, trattati i concetti fondamentali del trasformatore di potenza trifase e monofase e le relative applicazioni nelle reti di distribuzione dell’energia elettrica.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Lo studente dovrà saper analizzare nella pratica circuiti a tempo continuo non direzionali, con particolare riferimento a quelli elettrici a costanti concentrate lineari e stazionari, e di interpretarne e definirne le caratteristiche. Tale capacità si esprimerà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali: 1) la capacità di utilizzare i metodi delle maglie e dei nodi per l’analisi di circuiti elettrici e magnetici lineari, permanenti, a costanti concentrate; 2) la capacità di analizzare parti del circuito accessibili da una o più porte e di comprenderne le interazioni; 3) la capacità di calcolare la risposta del circuito nel dominio del tempo, in quello di Laplace ed in quello della frequenza; 4) la capacità di calcolare potenze ed energie nei componenti del circuito.
Competenze trasversali.
Lo studente svilupperà in generale anche le seguenti competenze trasversali: capacità di utilizzare strumenti matematici in un contesto applicativo, capacità di modellare un fenomeno anche non elettromagnetico mediante l’approccio circuitale, capacità di affrontare un problema di analisi di un sistema complesso mediante lo studio di sottosistemi più semplici interagenti fra loro. L’esecuzione in un tempo stabilito di esercizi di analisi circuitale non guidati contribuirà a migliorare sia il grado di autonomia di giudizio che la capacità di sintesi e di comunicazione dei risultati. La grande variabilità delle configurazioni circuitali possibili forzerà lo studente a sviluppare una migliore capacità di apprendimento e di analisi in autonomia.
Knowledge and Understanding.
The course aims to provide knowledge and understanding of the circuit theory applied to lumped linear time-invariant electric and magnetic circuits, and to provide the necessary skills to analyze the behavior of these circuits both in transient and steady state, to calculate power and energy, and to evaluate their frequency response. The fundamental concepts of the three-phase and single-phase power transformer and their applications in the electricity distribution grids will also be covered.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
The student will be able to analyze in practice continuous-time non- directional circuits with particular reference to lumped linear time-invariant electrical circuits. Therefore, he will acquire the following main skills: 1. ability to use standard circuit analysis methods (nodal, loop); 2. ability to analyze 1-, 2- or multi-port sub-circuits and their interactions inside the circuit; 3. ability to compute circuit responses in the time domain, Laplace domain and frequency domain; 4. ability to compute powers and energies in circuits.
Transversal Skills.
The student will acquire also the following general skills: the ability to use mathematical tools in a real-world application field, the ability to model EM or non- EM phenomenon with the circuit theory approach, the ability to analyze a complex system as a set of interacting subsystems. The time constrained circuit analysis tests will contribute to make better judgements and to strengthen the ability to synthetize and communicate the obtained results. The large number of possible circuit schemes will force the student to develop better autonomous learning and analysis skills.
• Introduzione alla teoria dei circuiti
• Circuiti a costanti concentrate di tipo elettrico lineari e permanenti
• Analisi di circuiti senza memoria
• Caratterizzazione esterna dei circuiti
• Trasformazioni circuitali ed equivalenze
• Analisi dei circuiti con memoria nel tempo e nel dominio trasformato
• Analisi di circuiti con memoria a regime permanente continuo e sinusoidale
• Analisi e proprietà dei circuiti nel dominio della frequenza
• Circuiti trifase
• Circuiti magnetici e trasformatore di potenza
• Introduction to circuit theory
• Lumped linear time-invariant electrical circuits.
• Analysis of circuits without memory
• External representations of circuits
• Transformations and equivalences
• Analysis of circuits with memory
• DC/AC steady state analysis
• Frequency domain analysis
• Three-phase circuits
• Magnetic circuits and power transformer
La valutazione del livello di apprendimento consiste in una prova scritta divisa in due parti. Parte 1: prova pratica di analisi circuitale. Parte 2: prova di teoria per la valutazione dell'apprendimento degli argomenti del corso. Al completamento positivo di entrambe le prove viene proposta una valutazione complessiva. Lo studente opzionalmente può richiedere di sostenere una ulteriore prova orale.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Parte 1: la valutazione si basa sul livello di completezza e correttezza dell’analisi circuitale e sulla capacità dello studente di applicare in pratica e con autonomia le nozioni fornite dal corso. Parte 2: la valutazione si basa sulla verifica della conoscenza delle nozioni e dei concetti presentati nel corso. Il superamento della prova richiede la dimostrazione di possedere almeno una sufficiente conoscenza degli argomenti del programma. Nell'eventuale discussione lo studente deve dimostrare di avere una sufficiente conoscenza degli argomenti del programma.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Ad ogni prova è attribuito un voto in trentesimi. Il voto minimo utile per il superamento della prima prova è 16/30. Il voto minimo utile per il superamento della seconda prova è 18/30. Il voto minimo utile per il superamento della prova orale opzionale è 18/30.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Il voto finale in trentesimi è dato dalla media dei voti ottenuti nelle prove (compresa quella opzionale) con arrotondamento all'intero. L'esame si intende superato se il voto finale è maggiore uguale a 18/30. L'attribuzione della lode è riservata agli studenti che abbiano conseguito la votazione massima in tutte le prove e che abbiano mostrato un superiore livello di approfondimento nella redazione degli elaborati.
Learning Evaluation Methods.
The evaluation process consists of a written tests consisting of two parts and an optional discussion (to be accomplished sequentially): Exam Part 1: written test consisting of the analysis of electrical LTI circuits. Exam Part 2: Written test consisting of open questions on course topics. The student can optionally ask to discuss and further demonstrate his knowledge of the course program.
Learning Evaluation Criteria.
Exam Part 1: evaluation of the completeness and correctness of the analysis, ability to apply in practice course notions and concepts. Exam Part 2: evaluation of knowledge level on course topics. To complete this part, the student must demonstrate a sufficient level of knowledge. Exam, discussion: the student must demonstrate a sufficient level of knowledge.
Learning Measurement Criteria.
The evaluation is performed according to 30-point grading scale on each exam part. 16/30 is the minimum score to complete the first part, 18/30 is the minimum score to complete the second part, 18/30 is the minimum score to successfully complete the optional discussion.
Final Mark Allocation Criteria.
The final mark up to 30/30 is computed as the average (integer rounded) of the marks obtained in all exam parts (including the optional discussion). The minimum passing grade is 18/30. The “cum laude” attribution, which means a superior performance, is granted only if the student gets the maximum mark in all exam parts and demonstrates a superior level of interest and understanding on course topics.
- G. Martinelli, M. Salerno, "Fondamenti di Elettrotecnica", 2' ed., Vol. 1 e Vol. 2, Siderea 1997
- G. Rizzoni, "Elettrotecnica: principi e applicazioni", McGraw-Hill, 2018.
- Link alla piattaforma Moodle: https://learn.univpm.it/
- G. Martinelli, M. Salerno, "Fondamenti di Elettrotecnica", 2' ed., Vol. 1 e Vol. 2, Siderea 1997
- G. Rizzoni, "Elettrotecnica: principi e applicazioni", McGraw-Hill, 2018.
- Link to the Moodle platform: https://learn.univpm.it/
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2023-2024
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427