ISTITUTO SUPERIORE “Margherita di Savoia” . Napoli Liceo Linguistico, Scienze sociali Psicopedagogico, Scienze umane e Musicale A.s.2016/17 CONOSCENZE E COMPETENZE DI FISICA CLASSI TERZE Conoscenze Grandezze fisiche scalari e vettoriali. Operazioni con i vettori. Velocità, accelerazione, moto rettilineo uniforme, moto uniformemente accelerato e leggi orarie. Grafico spazio- tempo e grafico velocità- tempo. Il moto circolare uniforme. Le forze. Forza peso, forza d'attrito e forza elastica. Condizioni di equilibrio di un punto materiale e di un corpo rigido. I principi della dinamica. I sistemi di riferimento inerziali. La massa inerziale. La caduta libera e la discesa lungo un piano inclinato Il lavoro e la potenza. Energia cinetica e energia potenziale. Principio di conservazione dell'energia meccanica. La legge della gravitazione universale. L'equilibrio dei fluidi. Competenzeminime Al termine dell’anno scolastico lo studente dovrà essere in grado di: individuare le basi del metodo sperimentale e i processi che portano alla formulazione di una teoria scientifica; utilizzare correttamente le grandezze fisiche fondamentali; esprimere il risultato di una misura, associando ad essa l’errore sperimentale Interpretare grafici di moto e utilizzare le leggi dei moti, modellizzare i fenomeni fisici usando la rappresentazione vettoriale Utilizzare i concetti di forza e di momento per l’equilibrio di punti materiali o corpi rigidi, applicare i principi della dinamica nell’analisi e nella risoluzione di semplici situazioni fisiche Calcolare il lavoro svolto o la potenza erogata in presenza di forze costanti, distinguere tra forze conservative e non conservative in modo da applicare correttamente il teorema di conservazione dell’energia meccanica totale, applicare la legge di gravitazione universale al moto dei corpi celesti. Esaminare le condizioni di equilibrio dei fluidi e dei corpi immersi nei fluidi CLASSI QUARTE Conoscenze Il termometro e scale termometriche L'equilibrio termico. La dilatazione lineare dei solidi e la dilatazionevolumica dei solidi e dei liquidi con relative leggi. Le leggi dei gas. Il gas perfetto. Calore e lavoro. Capacità termica e calore specifico. Propagazione del calore Cambiamenti di stato della materia. I e II principio della termodinamica Le macchine termiche e il ciclo di Carnot. Le onde elastiche e loro caratteristiche. Il suono e l'effetto Doppler. La luce, riflessione e rifrazione della luce. La riflessione totale. Teoria corpuscolare e teoria ondulatoria della luce Interferenza e diffrazione Competenze minime Al termine dell’anno scolastico lo studente dovrà essere in grado di: Interpretare macroscopicamente i concetti di temperatura e di calore. Risolvere Semplici problemi di equilibrio termico e sui passaggi di stato. Saper applicare le leggi dei gas. Applicare le condizioni imposte dal primo principio della termodinamica all’analisi delle principali trasformazioni. Calcolare il lavoro compiuto in una trasformazione termodinamica. Collegare tra loro gli enunciati del secondo principio della termodinamica e metterli in relazione con l’ipotesi di Carnot. Rappresentare il grafico di un’onda. Spiegare i fenomeni della riflessione, della rifrazione, dell’interferenza, il principio di Huygens e il principio di sovrapposizione CLASSI QUINTE Conoscenze La carica elettrica e l'elettrizzazione. La legge di Coulomb. Il campo elettrico e le linee del campo. L'energia potenziale elettrica e il potenziale elettrico. Le superfici equipotenziali. Conduttori in equilibrio. Capacità di un conduttore. Il condensatore. La corrente elettrica e sua intensità. I generatori di tensione e i circuiti elettrici. La prima legge di Ohm. Resistori in serie e in parallelo. I conduttori metallici e laseconda legge di Ohm. Resistività e temperatura. La corrente elettrica nei liquidi e nei gas. La forza magnetica e le linee del campo magnetico Forze tra magneti e correnti. Forze tra correnti. L’ intensità del campo magnetico. La forza magnetica su un filo percorso da corrente. Il campo magnetico di un filo rettilineo, di una spira e di un solenoide percorsi dalla corrente elettrica. La forza di Lorentz. Il flusso del campo magnetico. La corrente indotta La legge di Faraday-Neumann e la legge di Lenz. Competenze minime Al termine dell’anno scolastico lo studente dovrà essere in grado di: Interpretare i fenomeni dell’elettrostatica. Calcolare il campo elettrico di una lastra carica indefinitamente estesa, di un condensatore, di un filo carico indefinitamente lungo e di una sfera carica applicando il teorema di Gauss. Analizzare e risolvere semplici problemi di elettrostatica Applicare le leggi fondamentali dei circuiti elettrici. Analizzare e risolvere semplici problemi di elettrodinamica. Saper fornire l’interpretazione atomica delle leggi di Ohm e interpretare i fenomeni inerenti il passaggio della corrente nei solidi nei liquidi e negli aeriformi Acquisire la descrizione vettoriale dell’interazione campo magnetico-carica elettrica in moto (formula di Lorenz). Saper descrivere l’azione del campo magnetico su elementi circuitali percorsi da corrente. Interpretare il fenomeno dell’induzione elettromagnetica second la legge di Faraday-Lenz Acquisire il concetto di autoinduzione