PROGRAMMA FINALE DI FISICA
CLASSE V D
A.S. 2010/2011
DOCENTE: GULLOTTA CARMELA
Testo in adozione: A.Caforio, A.Ferilli
Fisica vol.3
Ed.Le Monnier
LA CARICA ELETTRICA E LA LEGGE DI COULOMB
Corpi elettrizzati e loro interazione.Conduttori e isolanti.La polarizzazione dei
dielettrici. L’induzione elettrostatica. Principio di conservazione della carica
elettrica.Legge di Coulomb. Forza tra due cariche in un dielettrico. Il Principio di
sovrapposizione.
IL CAMPO ELETTROSTATICO
Il concetto di campo elettrico; campo elettrico generato da una carica puntiforme.
Rappresentazione del campo.Sovrapposizione dei campi generati da cariche
puntiformi. Il flusso del campo elettrico. Teorema di Gauss. Applicazioni del teorema
di Gauss: distribuzione della carica elettrica sulla superficie di un conduttore in
equilibrio elettrostatico. Campi elettrici generati da una distribuzione piana di carica.
Densità superficiale di carica. Campo elettrico di un filo carico di lunghezza infinita.
Energia potenziale elettrica. Lavoro del campo elettrico. Calcolo dell’energia
potenziale elettrica. Circuitazione del campo elettrico. Conservazione dell’energia nel
campo elettrico.Potenziale elettrico. Campo e potenziale in un conduttore in
equilibrio elettrostatico. Potenziale di un conduttore sferico.Equilibrio elettrostatico
tra due conduttori. Il teorema di Coulomb. Potere dispersivo delle punte. Capacità di
un conduttore. Condensatori. Effetto di un dielettrico sulla capacità di un
condensatore. Sistemi di condensatori in serie e parallelo. Energia immagazzinata in
un condensatore carico. Densità di energia del campo elettrico.
LA CORRENTE ELETTRICA
La corrente elettrica nei conduttori metallici. La forza elettromotrice. La resistenza
elettrica. La resistenza elettrica. Le leggi di Ohm. Circuiti elettrici in corrente
continua. La prima legge di Ohm applicata a un circuito chiuso. Le due leggi di
Kirchhoff. Resistenze in serie e in parallelo.Energia e potenza elettrica. Circuiti RC.
Carica e scarica di un condensatore. L’effetto termoionico. Le leggi dell’effetto
Volta. Effetto Joule. Effetto Seebeck.
LA CONDUZIONE ELETTRICA NEI LIQUIDI E NEI GAS
La dissociazione elettrolitica, le leggi dell’elettrolisi e loro interpretazione.
La conduzione elettrica nei gas.
Proprietà della corrente elettrica nei gas a pressione normale e nei gas rarefatti.
IL CAMPO MAGNETICO
Il campo magnetico, i magneti e le loro interazioni. Il campo magnetico terrestre.
Il campo magnetico generato da correnti ed interazione corrente-magnete. Il campo di
induzione magnetica di alcuni circuiti percorsi da corrente: filo rettilineo (Legge di
Biot- Savart) e solenoide.
Interazioni corrente-corrente. Il teorema di circuitazione di Ampere. Il flusso del
campo di induzione magnetica.Momento torcente di un campo magnetico su una
spira percorsa da corrente. Il motore elettrico a corrente continua. Il momento
magnetico di una spira. Il magnetismo nella materia.La permeabilità magnetica
relativa; diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo.
MOTO DI CARICHE ELETTRICHE IN CAMPO MAGNETICO
Il moto di una carica in un campo elettrico. La forza di Lorentz. Il moto di una carica
in campo magnetico; fasce di Van Hallen. L’esperimento di Millikan e la
quantizzazione della carica elettrica. Gli acceleratori di particelle. L’effetto Hall.
INDUZIONE ELETTROMAGNETICA
Esperienze di Faraday e le correnti indotte. Leggi di Faraday Neumann e di Lenz.
Induttanza di un circuito e autoinduzione elettromagnetica. Il circuito RL. La mutua
induzione. Alternatori e dinamo.I circuiti a corrente alternata: circuito
ohmico;circuito induttivo; circuito capacitivo.
EQUAZIONI DI MAXWELL ED ONDE ELETTROMAGNETICHE
La corrente di spostamento, la legge di Ampere-Maxwell.
Le equazioni di Maxwell. Onde eletromagnetiche. Energia trasportata dalle onde
elettromagnetiche.
Pioltello, 06/06/2011
L’insegnante
Gli studenti
