Programma di Fisica Classe 5F A.S. 2015

Programma di Fisica
Classe 5F
A.S. 2015-2016
Modulo 1 La corrente elettrica nei metalli
I conduttori metallici, la seconda legge di Ohm, la dipendenza della resistività dalla temperatura, carica e
scarica di un condensatore,l’estrazione di un elettrone da un metallo, l’effetto Volta, l’effetto termoionico
l’effetto fotoelettrico, la termocoppia.
Modulo 2 La corrente elettrica nei gas
La conducibilità nei gas, i raggi catodici.
Modulo 3 Fenomeni magnetici fondamentali
La forza magnetica e le linee del campo magnetico, forze tra magneti e correnti, forze tra correnti,
l’intensità del campo magnetico, la forza magnetica su un filo percorso da corrente, il campo magnetico di
un filo percorso da corrente, il campo magnetico di una spira e di un solenoide, il principio di
funzionamento di un motore elettrico.
Modulo 4 Il campo magnetico
La forza di Lorentz, forza elettrica e magnetica, il moto di una carica in un campo magnetico
uniforme,applicazioni sperimentali del moto di cariche in un campo magnetico, il flusso del campo
magnetico, la circuitazione del campo, applicazioni del teorema di Amperè, le proprietà magnetiche dei
materiali, il ciclo di isteresi magnetica.
Modulo 5 L’induzione elettromagnetica
La corrente indotta, la legge di Faraday-Neumann, la legge di Lenz, lautoinduzione e la mutua induzione,
energia e densità di energia del campo magnetico, l’alternatore,gli elementi circuitali fondamentali in
corrente alternata, i circuiti in corrente alternata, il circuito LC, il trasformatore.
Modulo 6 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, la riflessione e la rifrazione della luce, la riflessione totale e l’angolo limite, le onde
elettromagnetiche piane, la polarizzazione della luce, lo spettro elettromagnetico.
Modulo 7 La relatività dello spazio e del tempo
Il valore numerico della velocità della luce,l’esperimento di Michelson-Morley, gli assiomi della teoria della
relatività ristretta, la relatività della simultanietà, la dilatazione dei tempi,la contrazione delle lunghezze,
l’invarianza delle lunghezze perpendicolari al moto relativo, le trasformazioni di Lorentz.
Modulo 8 La relatività ristretta
L’intervallo invariante, lo spazio-tempo, la composizione della velocità, l’equivalenza tra massa ed energia,
energia totale,massa e quantità di moto in dinamica relativistica, l’effetto Doppler relativistico.
Modulo 9 La relatività generale
Il problema della gravitazione, i principi della relatività generale, gravità e curvatura dello spazio-tempo, lo
spazio-tempo curvo e la luce, le onde gravitazionali.
Modulo 10 La crisi della fisica classica
Il corpo nero e l’ipotesi di Plank, l’effetto fotoelettrico, la quantizzazione della luce secondo Einstein,
l’effetto Compton, lo spettro dell’atomo di idrogeno,l’esperienza di Rutherford, l’esperimento di Millikan, il
modello di Bohr, l’esperimento di Franck e Hertz.
Modulo 11 La fisica quantistica
Le proprietà ondulatorie della materia, il principio di indeterminazione, le onde di probabilità, l’ampiezza di
probabilità e il principio di Heisenhberg, il principio di sovrapposizione,stabilità degli atomi e orbitali
atomici,orbite ellittiche in un campo magnetico, i numeri quantici degli elettroni atomici, gli atomi con
molti elettroni i bosoni e i fermioni.
Testi di riferimento Ugo Amaldi L’Amaldi per i licei scientifici Vol 2 e Vol 3 Zanichelli
Roma 12 maggio 2016
L’insegnante
Roberto Asci