ANNO SCOLASTICO 2015 – 2016 CLASSE 5 LICEO SCIENTIFICO Programma svolto di FISICA DOCENTE Prof. LUIGI MASI MAGNETISMO – Richiami su: • Magneti naturali e loro proprietà. Campo di induzione magnetica • Campi magnetici prodotti da correnti elettriche, Legge di Biot e Savart, Spira e solenoide • forze elettromagnetiche, Forza di Lorentz e Teorema della circuitazione. MAGNETISMO Correnti indotte e forza elettromotrice indotta. Legge di Faraday Neumann- Legge di Lenz. Auto e mutua induzione. Energia del campo magnetico e correnti di Foucault. Cenni sui circuiti RCL. Correnti alternate. I concetti e le leggi. Valori efficaci delle grandezze elettriche associate. Cenni sul circuito RLC. Le equazioni di Maxwell, in assenza ed in presenza del fenomeno dell'autoinduzione. Cenni sulle onde elettromagnetiche e sulle loro caratteristiche. Natura ondulatoria della luce. Interferenza della luce. Cenni sulle caratteristiche fondamentali delle correnti alternate. TEORIA DELLA RELATIVITÀ – Concetti generali. La velocità della luce. Percorso storico della Meccanica da Newton fino a Einstein. La Relatività ristretta. Gli esperimenti di Michelson e Morley. Assiomi della relatività ristretta. Definizione di simultaneità. Dilatazione dei tempi e contrazione delle lunghezze. Considerazioni sulla relatività dello spazio-tempo. Dalle trasformazioni di Galileo alle Trasformazioni di Lorentz. Concetto di evento. Intervallo invariante. Lo spazio-tempo. Equivalenza tra massa e energia. Energia totale relativistica. La Relatività Generale. Gravitazione e suoi problemi. Principio di relatività generale. Cenni sulle geometrie non euclidee, iperboliche e ellittiche. Curvatura di uno spazio-tempo in presenza di un campo di gravitazione. Linee di Universo. Cenni sulle onde gravitazionali. CRISI DELLA FISICA CLASSICA. Il corpo nero e l'Effetto Fotoelettrico. Quantizzazione della luce e effetto Compton. L'esperienza di Rutherford e di Millikan. L'atomo di Bohr. L'esperienza di Franck e Hertz. MECCANICA QUANTISTICA. Proprietà ondulatorie della materia. Dualismo onda particella. Lunghezza d'onda di De Broglie. La funzione d'onda. Cenni sull'equazione di Schrodinger. Il principio di sovrapposizione. Orbitali atomici e numeri quantici. Principio di esclusione di Pauli. Principio di indeterminazione di Heisemberg. Cenni su Bosoni e Fermioni- UNITÀ DI MISURA delle grandezze: Sistema internazionale. OBBIETTIVI DEL PIANO DI LAVORO OBBIETIVI GENERALI 1. 2. 3. 4. 5. Partecipazione attiva e consapevole al dialogo educativo Rielaborazione personale e autonoma delle conoscenze acquisite Confronto costruttivo di idee e posizioni culturali Sviluppo di capacità logico-critiche Sviluppo e potenziamento delle abilità espressive e dell'uso dei diversi linguaggi specifici 6. Incremento della disponibilità alla collaborazione, alla cooperazione, al rispetto reciproco OBBIETTIVI PARTICOLARI 1. Armonizzazione del percorso intuitivo e razionale dei fenomeni fisici, anche per utilizzarlo nella risoluzione di problemi pratici. 2. Raggiungimento di una visione storica, sia pure a grandi linee, dello sviluppo della fisica. 3. Capacità di impostare e risolvere problemi sia in forma qualitativa, sia con l'uso di opportuni semplici metodi matematici. 4. Acquisizione di alcune nozioni fondamentali della Fisica Moderna 5. gli alunni con eventuali certificazioni Bes-Dsa saranno valutati secondo le norme e le certificazioni individuali Pisa 15 Maggio 2016 IL DOCENTE Prof. Masi Luigi