I.S.I.S. “B.VARCHI” LICEO SCIENTIFICO-CLASSICO-ARTISTICO -IPSSCTA R. MAGIOTTI Viale Matteotti, 50 - 52025 MONTEVARCHI Tel. 055 9102774 – 0559103434 – fax 055 9103252 C.F. 81004290516 e-mail: [email protected] ANNO SCOLASTICO 2015/2016 Materia FISICA Classe: III A Scientifico (LICEO “B.VARCHI”) Prof./ssa SANDRA NERI PROGRAMMA SVOLTO Testo adottato: S.Fabbri M.Masini PHOENOMENA LS1 Ed Sei ARGOMENTI SVOLTI UNITA’ 1 Fisica e metodo scientifico Le misure e gli errori UNITA’ 2 Moto rettilineo Ripasso sulla cinematica. La velocità media ed istantanea. Il moto rettilineo uniforme. Accelerazione media ed istantanea. Moto rettilineo uniformemente accelerato con legge oraria UNITA’ 3 Moto non rettilineo Velocità ed accelerazione nel moto curvilineo. Accelerazione tangenziale e centripeta. Moto circolare uniforme . Velocità angolare ed accelerazione angolare. Cinematica del moto circolare. Accelerazione centripeta e forza centripeta. Il moto parabolico UNITA’ 4 Principi della dinamica e sistemi di riferimento inerziali e non inerziali I principi della dinamica. Massa inerziale e gravitazionale . Forze di attrito. Attrito statico e dinamico. Moti dei gravi nel piano. Il principio di relatività galileiana e grandezze invarianti. Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali. Le forze apparenti in sistemi di riferimento in moto traslatorio accelerato e in sistemi di riferimento in moto circolare uniforme rispetto ad un sistema inerziale. Forza centrifuga, forza di Coriolis. UNITA’ 5 L’energia meccanica Il lavoro. Lavoro motore, resistente e nullo. Lavoro di una forza costante. Ripasso delle operazioni tra vettori. Prodotto scalare tra vettori e lavoro della forza peso. Lavoro di una forza variabile. Lavoro della forza elastica. Energia cinetica e teorema dell’energia cinetica. Forze conservative ed energia potenziale. Energia potenziale gravitazionale, energia potenziale elastica. Principio di conservazione dell’energia meccanica. Forze dissipative. Principio di conservazione dell’energia totale. Conservazione e fluidodinamica. Fluido ideale. Linee di correnti. La portata. Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli, teorema di Torricelli, effetto Venturi. La portanza dell’ala. UNITA’ 6 La quantità di moto e gli urti Quantità di moto. Impulso di una forza e teorema dell’impulso. Conservazione della quantità di moto. Urti elastici e anelastici. UNITA’ 7 Equilibrio Punto materiale e corpo rigido. Corpi liberi e vincolati. Reazione vincolare La statica:equilibrio di corpi puntiformi e corpi rigidi. Prodotto vettoriale tra vettori. Momento di una forza rispetto ad un punto e momento di una coppia di forze. Applicazioni della condizione di equilibrio di un corpo rigido. UNITA’ 8 Gravitazione universale Da Tolomeo a Copernico. Teoria geocentrica ed eliocentrica. Le leggi di Keplero sul moto dei pianeti attorno al sole. La legge di gravitazione universale. Campi scalari e campi vettoriali. Il campo gravitazionale e linee di campo. Il campo gravitazionale terrestre. La forza gravitazionale è conservativa: concetto di energia potenziale gravitazionale. Conservazione dell’energia meccanica nell’interazione gravitazionale. UNITA’ 9 I gas e la teoria cinetica Sistema termodinamico . Concetto di temperatura, equilibrio termico e principio zero della termodinamica. Scale termometriche: la scala Celsius, scala Kelvin. Equilibrio termodinamico. Legge di Boyle, I° e II° legge di Gay-Lussac con temperature assolute (senza dimostrazione). Definizione del gas perfetto. Lo zero assoluto. Equazione di stato dei gas perfetti (enunciato). UNITA’ 10 Il primo principio della termodinamica Principio zero delle termodinamica. Equivalente meccanico del calore: il mulinello di Joule. L’energia interna. Il I° principio della termodinamica. La funzione energia interna. Trasformazioni termodinamiche e lavoro da un gas durante una trasformazione isobara, isocora, isoterma( senza esercizi) . UNITA’ 11 Il secondo principio della termodinamica Le macchine termiche e il rendimento delle macchine termiche. Il II° principio della termodinamica secondo gli enunciati di Kelvin e Clausius. Equivalenza tra i due principi. Il ciclo di Carnot e il rendimento massimo di una macchina termica. Data: 10 Giugno 2016 Il Docente Sandra Neri