LICEO SCIENTIFICO STATALE "C. CAVOUR" Programma di Matematica svolto alla classe 4D Anno scolastico 2007-08 Insegnante ADRIANA LANZA Algebra lineare :Vettori. Operazione con i vettori geometrici. I vettori nel piano cartesiano. I versori fondamentali.Matrici e loro algebra. Matrice trasposta. Somma fra matrici dello stesso tipo. Prodotto di una matrice per un numero reale. Prodotto fra matrici (righe per colonne). Matrici quadrate di ordine 2. Determinanti e loro proprietà. Matrice inversa. Complementi di Geometria Analitica: Le trasformazioni lineari del piano. Affinità, similitudini, omotetie, isometrie. Punti uniti. Rette unite. Matrice di una trasformazione. Trasformazione inversa. Prodotto di trasformazioni. Proprietà delle figure che si corrispondono in una trasformazione. Rapporto di affinità e rapporto di similitudine. Trasformazione di grafici. Geometria rispetto ad un gruppo di trasformazioni. Esponenziali e logaritmi Estensione del concetto di potenza. La funzione esponenziale. Concetto di logaritmo. Funzione logaritmica. Equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche. Modelli esponenziali. Concetto di tempo caratteristico. Trigonometria: Formule di addizione, sottrazione, duplicazione, bisezione e prostaferesi.; espressione del seno e del coseno di un angolo in funzione della tangente dell’angolo metà. Il modello armonico semplice . Grafici di sinusoidi traslate e dilatate. Equazioni Trigonometriche: equazioni elementari, lineari e omogenee; disequazioni goniometriche. Equazioni dipendenti da un parametro. Discussioni Problemi geometrici risolti trigonometricamente. Matematica discreta. Calcolo combinatorio. Disposizioni semplici e con ripetizione. Permutazioni. Combinazioni semplici e con ripetizione. Il binomio di Newton. Proprietà dei coefficienti binomiali Il Triangolo di Tartaglia. Informatica: Esercitazioni sugli argomenti svolti con l’ausilio di Derive, Cabri,Excel ,Geogebra L’insegnante Gli studenti LICEO SCIENTIFICO STATALE "C. CAVOUR" Programma di Fisica svolto alla classe 4D Anno scolastico 2007-08 Insegnante ADRIANA LANZA Complementi di Meccanica L’interazione gravitazionale. Legge di Newton. Esperimento di Cavendish.Il campo gravitazionale. Moto dei pianeti. Leggi di Keplero. Il lavoro della forza di gravità. L’energia potenziale. Il moto dei satelliti artificiali. Velocità orbitale. Satelliti geostazionari. Energia di legame. Velocità di fuga. Meccanica dei fluidi Concetto di pressione. Legge di Stevino, di Pascal, di Archimede. La pressione atmosferica. L’esperimento di Torricelli. Termodinamica. Calore e temperatura. Calore specifico e capacità termica. Il calorimetro delle mescolanze. L’equivalente in acqua del calorimetro. I gas perfetti. Leggi di Boyle e di Volta-GayLussac. Equazione di stato. La costante universale dei gas perfetti. La mole e il numero di Avogadro Sistemi termodinamici e trasformazioni: Trasformazioni isocore, isobare, isoterme, adiabatiche. Considerazioni qualitative sul modello microscopico di calore e temperatura. I cambiamenti di stato fisico. Fusione, solidificazione, vaporizzazione e condensazione, sublimazione. Ebollizione. Temperatura critica di un gas. Vapore saturo. Diagramma delle fasi e punto triplo. Propagazione del calore. Il raffreddamento di un corpo come modello di diminuzione esponenziale. Il modello cinetico dei gas. Relazione tra le grandezze macroscopiche ( pressione, volume e temperatura) e le grandezze microscopiche ( velocità ed energia cinetica media delle molecole). La costante di Boltzmann .La legge di Joule-Clausius. La distribuzione Maxwelliana delle velocità delle particelle di un gas. La velocità quadratica media dlle molecole. Interpretazione microscopica del calore specifico a volume costante e il principio di equipartizione dell’energia. I gas reali. L’equazione di Van der Waals. Termodinamica. Il primo principio della Termodinamica. L’energia interna. Trasformazioni reversibili e non reversibili. Lavoro di una trasformazione. Il secondo principio della Termodinamica: enunciati di Kelvin e di Clausius. Le macchine termiche. Il problema del rendimento. Ciclo di Carnot. Il problema dell’irreversibilità. La freccia del tempo. La degradazione dell’energia e la funzione entropia. Aspetti probabilistici del secondo principio. Fenomeni ondulatori Onde armoniche e loro caratteri fondamentali. Equazione caratteristica delle onde. Principio di sovrapposizione. Interferenza. Principio di Huygens. Riflessione, rifrazione e diffrazione. Angolo limite e riflessione totale. Natura e propagazione del suono. Eco, rimbombo, battimenti. Onde stazionarie. Corde vibranti.e tubi sonori. Risonanza. Effetto Doppler. L’insegnante