Liceo Scientifico Statale " L.Spallanzani”
Reggio Emilia
Programma di Fisica
Classe IVG scientifico
anno scolastico 2008/09
Testi utilizzati :
A.Caforio, A.Ferilli
"Fisica 2"
Le Monnier
A.Caforio, A.Ferilli
"Fisica 3"
Le Monnier
Calorimetria: equilibrio termico, proprietà termometriche, scale di temperatura. La dilatazione dei
solidi e dei liquidi.
Le leggi dei gas perfetti, la scala di temperatura assoluta, teoria cinetica dei gas, equipartizione
dell’ energia, verifica sperimentale della distribuzione di velocità di Maxwell.
Calore scambiato tra due corpi, la teoria del calorico, calore specifico e capacità termica.
I cambiamenti di stato, il calore latente di fusione e di vaporizzazione. Misura del calore specifico e
del calore latente mediante calorimetro delle mescolanze.
Modalità di propagazione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento; conduzione del
calore attraverso una parete, legge di Fourier, conducibilità termica, la legge di Stefan-Boltzmann.
Termodinamica: esperienza di Joule e determinazione dell’equivalente meccanico del calore,
energia interna e lavoro termodinamico, funzione di stato, trasformazioni termodinamiche
reversibili ed irreversibili, studio delle principali trasformazioni (isocora, isobara, isoterma e
adiabatica).
Il primo principio della termodinamica, relazione di Mayer tra il calore specifico molare a volume e
a pressione costante.
Trasformazioni cicliche, il secondo principio della termodinamica, enunciato di Kelvin e Clausius,
macchine termiche e rendimento, la macchina di Carnot, il rendimento della macchina di Carnot e
delle macchine reversibili.
Entropia, variazione dell’entropia nelle trasformazioni termodinamiche e nell’espansione libera,
definizione di entropia di Boltzmann e significato probabilistico dell’entropia, la direzione
temporale nei fenomeni spontanei.
Ottica geometrica: la propagazione in linea retta, la riflessione e le sue leggi, la rifrazione e le sue
leggi, riflessione interna e angolo limite, l’indice di rifrazione.
Spiegazione della riflessione e della rifrazione nel modello ondulatorio e nel modello corpuscolare
della luce. Misure della velocità della luce.
Specchi sferici, concavi e convessi, fuoco, vertice e centro di curvatura, legge di Gauss per i raggi
parassiali. Lenti sottili convergenti e divergenti, legge delle lenti sottili, misura della distanza focale.
Meccanica ondulatoria: l’onda sinusoidale, il principio di Huygens, spiegazione della riflessione,
della rifrazione e della diffrazione alla luce del principio di Huygens, interferenza tra onde,
l’esperienza dell’interferenza di Young e la dimostrazione della natura ondulatoria della luce,
diffrazione da una fenditura, diffrazione da reticolo, diffrazione degli elettroni da reticolo
cristallino. Dualismo onda-corpuscolo e lunghezza d’onda di De Broglie.
Relatività ristretta: l’esperimento di Michelson-Morlay, i due postulati della relatività ristretta,
trasformazioni di Loretz, contrazione delle lunghezze e dilatazione dei tempi, la massa relativistica,
la relazione tra energia, massa e momento relativistico.
Reggio Emilia, 1 giugno 2009
I rappresentanti di classe
Tiziana Segalini
