Fisica 4E - Liceo Caccioppoli

Programma di fisica della classe 4 sez. E
Liceo Scientifico "R. Caccioppoli" a.s. 2014/2015
Docente: Adele Cimmino
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Onde
Moto armonico semplice. Equazioni del moto armonico: condizioni iniziali e sfasamento.
Fenomeni ondulatori. Onde longitudinali e trasversali. Caratteristiche di un’onda: lunghezza
d'onda, frequenza e velocità di propagazione. Raggi e fronti d'onda. Equazione di un'onda nel
tempo e nello spazio. Principio di sovrapposizione di Huygens. Interferenza costruttiva e
distruttiva. Diffrazione delle onde. Onde stazionarie. Effetto Doppler. Caratteristiche del suono.
Intensità sonora e definizione del decibel.
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Ottica
Teoria corpuscolare e teoria ondulatoria della luce. Approssimazione dell'ottica geometrica.
Riflessione e diffusione della luce. Specchi piani. Rifrazione della luce: legge di Snell.
Riflessione totale e angolo limite. Interferenza di Young da doppia fenditura. Interferenza
prodotta da lamine sottili.
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Termodinamica
Sistemi termodinamici. Scala assoluta delle temperature. Trasformazione isobara e isocora dei
gas: prima e seconda legge di Gay-Lussac. Legge di Boyle per le trasformazioni isoterme.
Equazione di stato dei gas perfetti. Trasformazioni adiabatiche ed equazione di Poisson. Cenni
sulla teoria cinetica dei gas. Interpretazione cinetica della temperatura. Sistemi, stati e
trasformazioni termodinamiche. Equilibrio termico. Processi reversibili e irreversibili. Il lavoro
termodinamico. L'energia interna come funzione di stato. Primo principio della termodinamica.
Applicazione del primo principio della termodinamica alle trasformazioni dei gas. Calcolo del
lavoro nelle trasformazioni isoterme e adiabatiche. Principio di equipartizione dell'energia.
Calori specifici molari a pressione costante ed a volume costante per i gas monoatomici e
biatomici. Secondo principio della termodinamica: enunciati di Kelvin e di Clausius.
Funzionamento e rendimento delle macchine termiche. Ciclo di Carnot e rendimento delle
macchine reversibili. Degrado dell'energia, irreversibilità e disordine. Definizione di entropia.
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Elettrostatica
Carica elettrica. Elettrizzazione per strofinio, contatto e induzione. Forza di Coulomb. Forza
risultante su una carica dovuta all'interazione con più cariche puntiformi. Il campo elettrico.
Linee di campo. Il campo elettrico generato da una carica puntiforme. Principio di
sovrapposizione dei campi. Distribuzione delle cariche in un conduttore. Campo elettrico di un
conduttore carico. Gabbia di Faraday. Definizione di flusso di un vettore. Teorema di Gauss:
campo elettrico prodotta da una sfera uniformemente carica e da un piano infinito
uniformemente carico. Campo elettrico all'interno di un condensatore. Conservatività del campo
elettrostatico. Differenza di energia potenziale elettrostatica. Principio di sovrapposizione dei
potenziali. Energia potenziale di un sistema formato da più cariche. Differenza di potenziale
elettrico. Potenziale elettrico di una carica puntiforme.
L'insegnante
Gli alunni