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L’opera, in tre volumi, è un corso completo per il secondo biennio e il quinto anno degli Istituti Tecnici per l’indirizzo Elettronica ed Elettrotecnica.

Ogni volume è strutturato in sezioni, moduli e unità didattiche. Ciascuna unità prevede tre parti:

• una parte teorica chiara e sintetica, integrata costantemente da esempi e conclusa da una mappa riassuntiva e da test di verifica;

• una parte esercitativa con esercizi guidati ed esercizi proposti;

• una parte applicativa con schede guidate, talvolta affiancate da video tutorial, e schede proposte.

Il testo è aggiornato alle indicazioni contenute nei documenti ministeriali sui nuovi Istituti Tecnici del settore Tecnologico, indirizzo Trasporti e Logistica, opzioni Costruzione del mezzo navale, Conduzione del mezzo navale e Conduzione di apparati e impianti marittimi relativamente alla disciplina Elettrotecnica, elettronica e automazione per la quinta classe cui il volume è in particolare dedicato.

Il volume si articola in 17 unità didattiche raggruppate in quattro moduli:

• Elementi di elettrotecnica: vengono presentate in forma sintetica e riassuntiva le nozioni di base di teoria che dovrebbero essere già note da corsi del biennio (elettricità e magnetismo, circuiti e macchine elettriche); viene descritto, come applicazione di tali nozioni, l’impianto elettrico della nave.

• Elettronica e telecomunicazioni: vengono prima esposti in sintesi gli argomenti tipici dell’elettronica nelle due suddivisioni in elettronica analogica e digitale; i concetti di elettronica vengono successivamente applicati alle telecomunicazioni e alla radartecnica.

• Sistemi di navigazione: vengono affrontate le problematiche relative alla navigazione in generale con particolare riferimento all’identificazione e ai principali sistemi impiegati in campo nautico.

• Elementi di automazione: dopo aver introdotto i concetti generali di cibernetica, trasmissione delle informazioni e automatismi, si passa alle applicazioni tipiche in campo navale relative all’automazione e alla conduzione del mezzo navale; la trattazione viene completata con le nozioni relative all’interfaccia uomo-macchina. Alla fine di ogni capitolo vengono proposte domande a risposta multipla; le soluzioni sono date in fondo al volume. Esercizi interattivi contraddistinguono l’eBook+ e consentono un’autovalutazione delle conoscenze.

L’opera si propone di fornire agli studenti e ai docenti uno strumento didattico completo, efficace, di facile consultazione e che consenta di misurare in modo continuo il grado di apprendimento degli argomenti. A tal fine la trattazione è arricchita da frequenti esempi, ogni unità didattica è corredata da numerosi esercizi e test di verifica interattivi.
A inizio di ogni modulo sono dichiarati i contenuti, gli obiettivi e i prerequisiti necessari per procedere nello studio. Ogni unità didattica è corredata di esercizi, numerici e non, e test di verifica interattivi, anche sotto forma di problemi o casi da svolgere, e quesiti a scelta multipla, a risposta aperta o vero/falso. Tutti i moduli comprendono unità finali con le proposte di attività di laboratorio, da svolgere sia con strumentazione reale sia avvalendosi del software di simulazione fornito col testo.
La trattazione degli argomenti è stata completamente rivista e snellita, senza che la loro semplificazione vada a discapito del rigore e della chiarezza espositiva (per esempio, sono stati introdotti i circuiti in corrente alternata monofase, in modo che si possa affrontare il loro studio introduttivo già dal terzo anno di corso, mentre è stato ridotto il modulo sull’elettromagnetismo, rimandando al secondo volume il suo completamento come argomento propedeutico allo studio delle macchine elettriche).
Inoltre al termine di ogni unità di apprendimento è stata introdotta una scheda memo e sono state aumentate le proposte di esercitazioni di laboratorio. Nel corso della trattazione sono stati introdotti numerosi esempi svolti col software di simulazione Multisim.

Fondamenti di elettrotecnica ed elettronica accompagna le studentesse e gli studenti nella comprensione dei principali concetti di elettrotecnica ed elettronica, favorendo lo sviluppo di competenze operative e trasversali in linea con il Profilo Educativo, Culturale e Professionale (PECuP) e con l’architettura del curricolo delineata dalla nuova riforma dell’istruzione tecnica (D.L. n. 44/2022 e D.L. n. 45/2025).

In apertura del volume è presente un modulo introduttivo che contiene nozioni di chimica e fisica, necessarie per presentare alcuni contenuti propedeutici allo studio della materia.

La prima parte, Elettrotecnica generale, affronta il comportamento degli elementi resistivi, induttivi e capacitivi, nelle varie condizioni di funzionamento. L’analisi circuitale viene svolta analizzando parallelamente gli stessi metodi di risoluzione delle reti, in continua e in alternata.

La seconda parte, Elettronica di segnale, affronta inizialmente i sistemi di numerazione, in particolare quello binario. Si prosegue con l’algebra di Boole e con lo studio delle caratteristiche e funzionalità delle porte logiche. Si passa poi alla progettazione di semplici sistemi combinatori e, infine, all’elettronica analogica.

La terza parte, Metrologia e Arduino, ha un carattere più applicativo-laboratoriale. I due moduli che la compongono conducono lo studente nello studio prima delle misure elettriche ed elettroniche – sia in modalità reale sia virtuale – e, successivamente, della scheda Arduino, di cui vengono descritte struttura, istruzioni di libreria e modalità di interfacciamento.

L’eserciziario è un testo di supporto allo studio e alla comprensione della teoria di Elettrotecnica ed Elettronica e integra gli esercizi già presenti nel volume di teoria di riferimento, offrendo in totale circa 600 esercizi.
Tutti gli esercizi sono proposti con un grado di difficoltà crescente e per ciascuno viene indicato il risultato. Si suddividono in:
• esercizi svolti: relativi ad argomenti la cui comprensione è tradizionalmente ostica per gli studenti, presentano riferimenti alla relativa teoria;
• esercizi con guida alla risoluzione: viene proposta la sequenza dei passaggi da seguire, nell’ottica di agevolare progressivamente l’autonomia della risoluzione da parte degli studenti;
• esercizi proposti: sono presenti nella consueta veste di strumento di verifica conclusivo.
La materia è stata trattata con rigore scientifico, ma allo stesso tempo in modo semplice e senza trascurare le applicazioni pratiche; queste consistono a volte in esercizi numerici, a volte in semplici progettazioni o disegnazione.