Istituto “Maria Ausiliatrice”
Via E.Alvino, 9
80127 Napoli
PROGRAMMA SVOLTO DI FISICA
Anno Scolastico 2014-2015
Liceo Scientifico
Classe V
insegnante Aurelia Apice
Libro di testo: Amaldi – L’Amaldi per i licei scientifici.blu ed. Zanichelli
Moto ondulatorio
Onde e loro proprietà: vibrazioni e onde; produzione di onde elastiche; onde longitudinali e
trasversali; fronti d’onda e raggi. Grandezze caratteristiche delle onde: ampiezza, periodo,
lunghezza d’onda e velocità; energia trasportata dalle onde. Equazione di un’onda. Le onde
secondarie e il principio di Huygens. Riflessione e rifrazione delle onde: le leggi della
riflessione e della rifrazione. Diffrazione delle onde. Principio di sovrapposizione e
interferenza. Cenni sulle onde stazionarie.
Il suono e la luce
Produzione e propagazione dei suoni: infrasuoni e ultrasuoni; suono puro, complesso e
rumore. Caratteristiche del suono: intensità; altezza; timbro. Effetto Doppler. Onde
supersoniche. Rimbombo ed eco. Interferenza e diffrazione del suono. Battimenti. Il campo
del visibile e le sorgenti di luce. Propagazione rettilinea della luce: ombra e penombra. La
velocità della luce.
La carica elettrica e la legge di Coulomb
Corpi elettrizzati e loro interazioni. Conduttori ed isolanti. La polarizzazione dei dielettrici.
L’induzione elettrostatica. La legge di Coulomb: forza di interazione elettrostatica; principio
di sovrapposizione; forza tra due cariche in un dielettrico.
Il campo elettrico
Concetto di campo elettrico. Campo elettrico di una carica puntiforme: rappresentazione del
campo; sovrapposizione dei campi generati da cariche puntiformi. Il flusso del campo
elettrico e il teorema di Gauss. Applicazioni del teorema di Gauss: distribuzione della carica
elettrica sulla superficie di un conduttore; campo elettrico generato da distribuzioni piane di
carica; campo elettrico di un filo carico di lunghezza infinita; campo elettrico generato da
distribuzioni sferiche di carica. Energia potenziale elettrica: lavoro del campo elettrico;
calcolo dell’energia potenziale elettrica. Circuitazione del campo elettrico. Conservazione
dell’energia nel campo elettrico. Il potenziale elettrico. Campo e potenziale di un conduttore
in equilibrio elettrostatico: potenziale di un conduttore sferico; equilibrio elettrostatico fra
due conduttori; campo elettrico in prossimità della superficie di un conduttore e teorema di
Coulomb; potere dispersivo delle punte. La capacità di un conduttore. Condensatori e
sistemi di condensatori: collegamento in serie e in parallelo; energia immagazzinata in un
condensatore carico.
La corrente elettrica
La corrente elettrica e la forza elettromotrice. La resistenza elettrica e le leggi di Ohm.
Strumenti di misura e resistori. Energia e potenza elettrica: legge di Joule. L’effetto
termoionico: il diodo e il triodo. La conduzione elettrica nei liquidi e nei gas: l’elettrolisi e le
sue leggi; proprietà della corrente nei gas; fenomeni luminosi nella scarica nei gas.
I circuiti elettrici in corrente continua
La prima legge di Ohm applicata a un circuito chiuso: la seconda legge di Kirchhoff. Forza
elettromotrice e differenza di potenziale. Resistenze in serie e in parallelo: la prima legge di
Kirchhoff. Circuiti RC: carica e scarica di un condensatore.
Il magnetismo
Campi magnetici generati da magneti e da correnti. Interazioni magnete-corrente e correntecorrente. Il campo di induzione magnetica. Induzione magnetica di alcuni circuiti percorsi
da corrente: filo rettilineo e legge di Biot - Savart. Il flusso del campo di induzione
magnetica. La circuitazione del campo di induzione magnetica: teorema della circuitazione
di Ampère. Cenni sul magnetismo nella materia.
Il moto di cariche nel campo magnetico
La forza magnetica sulle cariche in movimento: forza di Lorentz. Il moto di una carica
elettrica in un campo magnetico.
L’induzione elettromagnetica
Le esperienze di Faraday e le correnti indotte: conduttori fermi e campi magnetici variabili;
corrente indotta in un conduttore in movimento. La legge di Faraday-Neumann e la legge di
Lenz. Il trasformatore
Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche
Il campo elettrico indotto. Il termine mancante. Le equazioni di Maxwell e il campo
elettromagnetico. Le onde elettromagnetiche. Il principio di Huygens e la riflessione della
luce. La rifrazione e dispersione della luce. Le onde radio, le microonde, le radiazioni.
La relatività dello spazio e del tempo
Velocità della luce
Relatività ristretta, relatività della simultaneità, la dilatazione dei tempi, la contrazione delle
lunghezze, le trasformazioni di Lorentz
La relatività generale
Il problema della gravitazione, le geometrie non-euclidee, la crisi della fisica classica,
esperimento di Rutherford e Millikan
La fisica quantistica
Le proprietà ondulatorie della materia, il principio di indeterminazione, principio di
Heisenberg, fisica classica e fisica moderna
La fisica nucleare
I nuclei degli atomi, la radioattività, fissione e fusione nucleare,
Gli alunni
L’insegnante
