PROGRAMMA DI FISICA VD 2015

PROGRAMMA DI FISICA
CLASSE V D a.s. 2015/16
ELETTROSTATICA (ripasso)
IL CAMPO ELETTRICO (ripasso)
Il campo elettrico di una carica puntiforme
Le linee del campo elettrico
Il flusso del campo elettrico attraverso una superficie e Teorema di Gauss
Il teorema di Gauss per il campo elettrico(con dimostrazione)
Campo elettrico generato da una distribuzione piana di carica
Proprietà simmetriche del campo elettrico generato dal piano infinito di carica
Il modulo del campo elettrico generato da un piano infinito di carica (con dimostrazione)
Campi elettrici con particolari simmetrie: distribuzione lineare di carica, distribuzione sferica di
carica (entrambi senza dimostrazione)
IL POTENZIALE ELETTRICO (ripasso)
Energia potenziale elettrica
Il caso di più cariche
Il potenziale elettrico con relativa unità di misura
Potenziale di una carica puntiforme
La differenza di potenziale
Le superfici equipotenziali
Deduzione del campo elettrico dal potenziale
La circuitazione del campo elettrostatico con relativo significato
FENOMENI ELETTROSTATICI (ripasso)
La distribuzione della carica nei conduttori in equilibrio elettrostatico
Densità superficiale di carica
Il campo elettrico e il potenziale in un conduttore all’equilibrio
Campo elettrico e potenziale elettrico in un conduttore carico in equilibrio
Una applicazione del teorema di Gauss
Il problema generale dell’elettrostatica, Teorema di Coulomb /(senza dimostrazione)
Il potere delle punte
Convenzioni per lo zero del potenziale
La capacità di un conduttore
Potenziale di una sfera carica isolata
Sfere in equilibrio elettrostatico (senza dimostrazione)
I condensatori, campo elettrico generato da un condensatore piano
Capacità di un condensatore piano e sferico(senza dimostrazione)
Condensatori in serie e i parallelo, capacità equivalente(senza dimostrazione)
Calcolo del lavoro di carica di un condensatore, densità di energia nel condensatore (senza
dimostrazione)
LA CORRENTE ELETTRICA (ripasso)
Intensità e verso della corrente
Generatori di corrente e circuiti elettrici
La prima legge di Ohm
Resistori in serie e parallelo, resistenza equivalente (senza dimostrazione)
Risoluzione di un circuito, inserimento degli strumenti di misura in un circuito
Le leggi di Kirchhoff: legge dei nodi e delle maglie
Trasformazione dell’energia elettrica : effetto Joule, kilowattora
La forza elettromotrice.
LA CORRENTE ELETTRICA NEI METALLI
La velocità di deriva degli elettroni
La seconda legge di Ohm : dipendenza della resistenza dalla temperatura
Carica e scarica di un condensatore
Estrazione degli elettroni da un metallo
Potenziale di estrazione, l’elettronvolt
L’effetto termoionico
L’effetto Volta , la catena di più metalli
L’effetto termoelettrico e la termocoppia
LA CORRENTE ELETTRICA NEI LIQUIDI E NEI GAS
La conduzione elettrica nelle soluzioni elettrolitiche: solo l’elettrolisi e Leggi di Faraday.
Le pile e gli accumulatori
La conduzione elettrica nei gas
I raggi catodici
I tubi a raggi catodici
La deflessione del fascio catodico (senza dimostrazione)
FENOMENI MAGNETICI FONDAMENTALI
Il capo magnetico: forza magnetica, linee del campo magnetico , forze tra magneti, direzione e
verso
Confronto tra campo magnetico e magnetico
Forze tra magneti e correnti
Esperimenti di Faraday
Definizione dell’ampere e del Coulomb
Intensità del campo magnetico
La forza magnetica su un filo percorso da corrente
Campo magnetico di un filo percorso da corrente
Valore del campo magnetico generato da un filo
Legge di Biot- Savart campo magnetico di un solenoide
Il motore elettrico
Il momento della forza magnetica su una spira
Il momento magnetico della spira
Amperometro e voltmetro
IL CAMPO MAGNETICO
La forza di Lorenz
La forza magnetica che agisce su una carica in moto
Forza elettrica e magnetica
L’effetto Hall
Il moto di una carica in un campo magnetico uniforme
Moto con velocità perpendicolare ed obliqua a un campo B uniforme
Il raggio della traiettoria circolare
Lo spettrometro di massa
Ilo flusso del campo magnetico, attraverso una superficie non piana
Teorema di Gauss per il magnetismo
La circuitazione del campo magnetico
Applicazioni del Teorema di Ampere : campo magnetico all’interno di un filo percorso da corrente,
e all’interno di un filo
Le proprietà magnetiche dei materiali : il ciclo di isteresi magnetica
La magnetizzazione permanente
INDUZIONE E ONDE ELETTROMAGNETICHE
La corrente indotta
La legge di Faraday-Neumann ( senza dimostrazione)
La Legge di Lenz
Le correnti di Foucalt
Autoinduzione e la mutua induzione
L’induttanza di un circuito
La mutua induzione
Energia e densità di energia del campo magnetico
L’alternatore
Gli elementi circuitali fondamentali in corrente alternata :induttivo , capacitivo, circuito LC
Il trasformatore
Le trasformazione delle correnti
Il linac e il ciclotrone
Ilo ciclotrone
LE EQUAZIONI DI MAXELL E LE ONDE ELETTROMAGNETICHE
Il campo elettrico indotto
La circuitazione del campo elettrico indotto
Calcolo della circuitazione del campo elettrico
Il termine mancante
Le equazioni di Maxwell e il campo elettromagnetico
Le onde elettromagnetiche
La velocità della luce
Riflessione e rifrazione della luce
Dispersione della luce
Riflessione totale e l’angolo limite
Le onde elettromagnetiche piane
Polarizzazione della luce
Le onde radio e le microonde, le radiazioni infrarosse, visibili e ultraviolette , radiazioni
ultraviolette , raggi X e i raggi gamma, la radio , i cellulari e la televisione
LA RELATIVITA’ DELLO SPAZIO E DEL TEMPO
L’esperimento do Michelson –Morley
Gli assiomi della relatività ristretta
La relatività della simultaneità
Dilatazione dei tempi, contrazione delle lunghezze
L’invarianza delle lunghezze perpendicolari al moto relativo
Le trasformazioni di Lorentz
LA RELATIVITA’ RISTRETTA
L’intervallo invariante e la sua espressione in relatività ristretta (senza dimostrazione)
Lo spazio – tempo
La composizione delle velocità (senza dimostrazione)l’equivalenza fra massa ed energia
L’equivalenza fra massa ed energia
La massa è energia
La massa relativistica
IL CORPO NERO
Il corpo nero e l’Ipotesi di Planck
L’effetto Fotoelettrico
Le difficoltà dell’elettromagnetismo classico
La quantizzazione della luce secondo Einstein
L’Effetto Compton
Il modello atomico di Thomson
Descrizione dell’Esperimento di RutherfordIl Modello di Bohr
Testo adottato
L’Amaldi per i licei scientifici. blu
Torino 7 Giugno 2016
La Docente
Gli Studenti