ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “CRISTOFORO MARZOLI”
con sezioni associate: Istituto Tecnico Industriale Statale “C. Marzoli”
Liceo Scientifico Statale “Galileo Galilei”
ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE:
DISCIPLINA:
DOCENTI:
5I LSA
FISICA
prof. Simone Alghisi
LIBRI DI TESTO E SUSSIDI DIDATTICI: Ugo Amaldi – “L’Amaldi per i licei scientifici” – Casa
editrice: “Zanichelli”.
ARGOMENTI SVOLTI:
ELETTROSTATICA
Effetti elettrici e ipotesi per interpretarli
La legge di forza fra cariche elettriche; la legge di Coulomb
La carica elettrica. L’unità di misura della carica elettrica: Coulomb
Confronto tra forze elettriche e forze gravitazionali
Campo elettrico
Campo elettrico di una carica puntiforme
Rappresentazione qualitativa del campo elettrico mediante le linee di forza
Campi elettrici generati da distribuzioni piane di cariche
Campo elettrico di un filo di lunghezza infinita
Campi elettrici generati da distribuzioni sferiche di cariche
Il flusso del campo elettrico attraverso una superficie: il teorema di Gauss
Applicazioni del teorema di Gauss: distribuzione della carica elettrica su una superficie di un
conduttore in equilibrio elettrostatico
Moto di una carica in un campo elettrico uniforme
Lavoro delle forze di un campo elettrico uniforme o radiale su una carica puntiforme
Descrizione energetica del campo elettrico: conservatività
Energia potenziale elettrostatica (campo uniforme e radiale) potenziale elettrostatico e sua unità di
misura (campo uniforme e radiale)
Superfici equipotenziali
Relazione tra campo elettrico e potenziale elettrico
La circuitazione del campo elettrico
CONDUTTORI CARICHI
Campo elettrico e potenziale elettrico di un conduttore elettrico carico
Potenziale di un conduttore sferico isolato
Campo elettrico in prossimità della superficie di un conduttore
Via Levadello 25036 Palazzolo S/O (BS) - C.F. 91011920179 - Tel. 0307400391; Fax 0307302627;
Codice istituzione: BSIS01800P - e-mail: [email protected]; http://www.istitutomarzoli.gov.it
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L’induzione elettrostatica
La capacità elettrica: calcolo della capacità di un conduttore sferico, i condensatori
Capacità di un condensatore carico (piano)
Energia di un condensatore carico, densità di energia del campo elettrico
CORRENTE ELETTRICA CONTINUA
La corrente elettrica: intensità di corrente e velocità di deriva degli elettroni; unità di misura: A.
La conduzione nei solidi
Le due leggi di Ohm
La resistenza elettrica e la sua unità di misura: l’Ohm
Resistività e temperatura
Energia associata a una corrente, effetto Joule
La forza elettromotrice e la legge di Ohm generalizzata
Principi di Kirchhoff
Collegamenti di resistenze in serie e parallelo
CAMPI MAGNETICI E CORRENTI IN CONDIZIONI STAZIONARIE
Magneti e correnti elettriche: esperienze di Oersted; Faraday; Ampère
Definizione del campo magnetico
Campo magnetico generato da una corrente stazionaria che percorre : un filo rettilineo; una spira
circolare (centro); un solenoide
Flusso del campo magnetico attraverso una superficie: sua unità di misura (Weber)
Il teorema di Gauss per il campo magnetico.
Circuitazione del campo induzione magnetica; teorema della circuitazione di Ampère
Dinamica del moto di una carica in un campo magnetico; la forza di Lorentz
Selettore di velocità
Spettrografo di massa
Interazioni tra correnti: la definizione operativa dell’Ampère
L’azione del campo magnetico su una spira percorsa da corrente
Momento torcente di un campo magnetico su una spira percorsa da corrente
Il magnetismo nella materia (cenni): la permeabilità magnetica; sostanze paramagnetiche,
diamagnetiche, ferromagnetismo
CAMPI ELETTRICI E MAGNETI DIPENDENTI DAL TEMPO
Il fenomeno dell’induzione elettromagnetica: la forza elettromotrice indotta e la corrente indotta;
La legge di Faraday –Neumann-Lenz
Legge di Lenz e conservazione dell’energia
Interpretazione della corrente indotta in un conduttore in movimento
Il fenomeno dell’autoinduzione: forza elettromagnetica e correnti autoindotte induttanza e la sua
unità di misura: l’Henry;
L’energia del campo magnetico; densità di energia del campo magnetico
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Corrente alternata
LE EQUAZIONI DI MAXWELL
La variazione del flusso del campo elettrico che genera un campo magnetico; corrente di
spostamento, Teorema di Ampère – Maxwell.
Sintesi formale dell’elettromagnetismo. Equazioni di Maxwell per campi magnetici ed elettrici
dipendenti dal tempo.
Le onde elettromagnetiche. Energia trasportata da un’onda piana. Intensità dell’onda. Quantità di
moto trasportata da un’onda.
DALLA RELATIVITA’ GALILEIANA ALLA RELATIVITA’ DI EINSTEIN
Le considerazioni fisiche che portarono Einstein a proporre la teoria della relatività ristretta.
Gli assiomi della teoria della relatività ristretta
Le trasformazioni di Lorentz. Conseguenze. Dilatazione dei tempi e contrazione delle lunghezze.
Energia relativistica e quantità di moto relativistica.
Metodo e strumenti
Le ore settimanali a disposizione per lo svolgimento del programma sono state tre. Tali ore sono
state suddivise nel modo seguente: spiegazione dell’apparato teorico necessaria per affrontare gli
esercizi introduttivi dell’argomento; svolgimento di esercizi/esempi direttamente collegati con la
teoria spiegata in aula; assegnazione di esercizi guida utili per l’apprendimento della teoria e
relativa correzione in aula; assegnazione di esercizi di difficoltà superiore successivamente corretti
(se necessario o esplicitamente richiesto dagli alunni) in aula; svolgimento di compiti in classe;
interrogazioni orali;
Criteri di valutazione
La valutazione del cammino di apprendimento degli alunni tiene conto degli obiettivi didattici ed
educativi evidenziati in precedenza: non si riduce cioè ad una semplice verifica di abilità di calcolo
e padronanza di formule o regole ma si basa sulla capacità di ragionamento raggiunta dai ragazzi,
dalla capacità espositiva (cioè la capacità di saper utilizzare il linguaggio proprio della disciplina).
È stata usata la scala dei voti dall’uno al dieci. Il voto orale è stato determinato, oltre che dalla
padronanza della teoria e del calcolo, anche dall’accuratezza dello svolgimento dei compiti
domestici assegnati. La valutazione di fine quadrimestre tiene conto, oltre che dei risultati
conseguiti nelle varie prove e verifiche, anche dei progressi ottenuti dal singolo studente.
Palazzolo s/O, 06 Giugno 2016
Il Docente
Prof. Simone Alghisi
I rappresentanti di classe
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