Liceo scientifico “ Galileo Galilei ”
CLASSE: 5 A
DISCIPLINA: FISICA
A.S.
2011-12
LIBRO DI TESTO: G.Parodi, M. Ostili, G. Onori : “ L’evoluzione della fisica “ vol 2-3 ed. Paravia
DOCENTE: SARTO SABRINA
PROGRAMMA SVOLTO
Modulo - Unità
L’elettricità:
cariche, campi e
correnti elettriche
Unità 1:
Cariche elettriche e
campo elettrico
Conoscenze
Capacità/Competenze
Conoscere i fenomeni elementari di
elettrostatica.
Conoscere la legge di conservazione
della carica
Conoscere la legge di Coulomb e le
analogie fra forza elettrica e forza
gravitazionale.
Conoscere il significato di linea di
campo.
Conoscere il concetto di flusso e il
teorema di Gauss.
Conoscere alcune applicazioni
importanti del teorema di Gauss
Conoscere le caratteristiche del campo
creato da particolari distribuzioni lineari
o superficiali di carica
Determinare la forza elettrica fra due cariche
puntiformi.
Risolvere problemi sulla conservazione della
carica.
Risolvere problemi sulla forza elettrica e sulla
forza gravitazionale.
Determinare il vettore campo elettrico creato
da una distribuzione puntiforme di cariche nel
piano
Calcolare il flusso del campo elettrico e del
campo gravitazionale attraverso una
superficie.
Applicare il teorema di Gauss a diversi campi
elettrici e a diverse superfici
Calcolare il vettore campo elettrico creato da
particolari distribuzioni di cariche ( lineari e
superficiali )
Calcolare l’energia potenziale e il potenziale
gravitazionale.
Calcolare l’energia potenziale e il potenziale
elettrico
Calcolare il lavoro necessario per spostare una
carica elettrica in un campo elettrico
Calcolare l’intensità del campo creato da un
conduttore sferico carico
Calcolare la capacità di un conduttore
Calcolare l’intensità del campo e la differenza
di potenziale fra le armature di un
condensatore
Calcolare la capacità e l’energia di un
condensatore piano
Unità 2:
Conoscere il significato di circuitazione
Il potenziale elettrico di un campo vettoriale e di campo
conservativo.
Conoscere il significato di energia
potenziale e di potenziale di un campo
gravitazionale e di un campo elettrico.
Conoscere le relazioni tra campo
elettrico e potenziale elettrico
Conoscere il comportamento di un
conduttore in equilibrio elettrostatico
Conoscere il significato di capacità
elettrica e la relazione tra capacità e
potenziale di un conduttore
Conoscere le caratteristiche di un
condensatore piano
Unità 3 :
Conoscere il modello di conduzione
La corrente elettrica della corrente elettrica nei solidi.
Conoscere il significato di resistività e
Calcolare la resistività di un conduttore, la
differenza di potenziale e la resistenza ai suoi
capi.
Il magnetismo:
correnti e campi
magnetici
Unità 1:
Il campo magnetico
Unità 2:
Moto di cariche in
campi elettrici e
magnetici
di conducibilità elettrica dei materiali.
Conoscere le leggi di Ohm.
Conoscere il significato di resistenza e
condensatori in serie e parallelo.
Conoscere il significato di potenza
elettrica.
Conoscere i principi di Kirchhoff.
Conoscere caratteristiche e proprietà dei
semiconduttori e superconduttori.
Calcolare i valori di resistenze, correnti e
tensioni in un circuito.
Calcolare il valore di resistenze in serie ed in
parallelo.
Calcolare il valore di condensatori in serie e
in parallelo.
Determinare la potenza elettrica assorbita o
dissipata in un conduttore in funzione della
resistenza , della corrente che scorre e della
tensione ai suoi capi.
Calcolare la potenza elettrica assorbita o
dissipata in un conduttore per effetto Joule.
Risolvere circuiti lineari formati da generatori
di tensione e resistenze.
Il campo magnetico; caratteristiche.
Linee del campo magnetico.
Esperienze di Oersted, di Faraday e di
Ampere
Campo generato da un filo percorso da
corrente e legge di Biot e Savart.
Forza di Lorentz
Forza su un filo percorso da corrente in
un campo magnetico
Campo magnetico generato da una spira
e da un solenoide
Azione di un campo magnetico su una
spira percorsa da corrente e il motore
elettrico a corrente continua
Flusso del campo magnetico
La circuitazione del campo magnetico e
teorema di Ampere
Campi magnetici nella materia
Materiali diamagnetici, paramagnetici e
ferromagnetici e ciclo di isteresi
Gli effetti dei campi elettrici sul moto
delle cariche elettriche.
Gli effetti dei campi magnetici su
cariche in moto.
Conoscere gli effetti congiunti di campi
elettrici e magnetici su cariche in moto.
Conoscere alcune importanti
applicazioni tecnologiche del moto
delle cariche elettriche in campi
elettrici e magnetici: tubo a raggi
catodici e ciclotrone.
Determinare intensità, direzione e verso del
campo magnetico generato da fili, spire e
solenoidi percorsi da corrente.
Determinare l’intensità della forza che si
esercita tra due fili percorsi da corrente.
Determinare intensità, direzione e verso della
forza che agisce su una carica in moto in un
campo magnetico.
Determinare intensità, direzione e verso della
forza che agisce su un filo percorso da
corrente posto in un campo magnetico.
Determinare il momento magnetico di una
spira e il momento della forza che agisce su
una spira posta in un campo magnetico.
Elettro-magnetismo
Unità 1: L’induzione Il fenomeno dell’induzione
elettromagnetica
elettromagnetica e la legge di FaradayNeumann che lo descrive.
Significato di campo elettrico indotto e
le sue cause.
Significato di autoinduzione e le
grandezze da cui dipende.
Energia e densità di energia del campo
magnetico.
Conoscere le caratteristiche fisiche di
Determinare la traiettoria di una carica in
moto in un campo elettrico.
Determinare le forze e le accelerazioni che
agiscono su cariche elettriche in moto in
campi magnetici.
Determinare la traiettoria di una carica in
moto in un campo magnetico.
Determinare la traiettoria di una particella
carica in moto in campi elettrici e magnetici.
Calcolare la forza elettromotrice e la corrente
indotta in un circuito elettrico.
Calcolare l’intensità di un campo elettrico
indotto.
Calcolare la corrente autoindotta in un
circuito e il suo andamento nel tempo.
Corrente di apertura e chiusura di un circuito.
L’autoinduzione.
Calcolare l’energia e la densità di energia di
un campo magnetico.
Unità 2 :
Le equazioni di
Maxwell e le onde
elettromagnetiche
una corrente alternata.
Conoscere le caratteristiche di un
alternatore e di un trasformatore.
Le equazioni di Maxwell e le onde
elettromagnetiche.
Il campo magnetico indotto e la
corrente di spostamento
Equazioni di Maxwell nel caso statico
e nel vuoto in assenza di cariche e
correnti.
La velocità della luce e delle onde
elettromagnetiche.
Caratteristiche delle onde
elettromagnetiche : andamento
congiunto di B ed E.
Lo spettro della radiazione
elettromagnetica.
Data ....................................................
Collegare i fenomeni elettrici e magnetici
studiati alle varie equazioni di Maxwell.
Calcolare l’intensità di una corrente di
spostamento.
Riconoscere la zona dello spettro alla quale
appartengono particolari radiazioni e. m.
Docente
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Gli alunni rappresentanti
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