Liceo Statale “Marie Curie” - Meda
Anno Scolastico 2013 – 2014
Prof. Elena Nobili
PROGRAMMA DI FISICA - Classe 3^AS
0. Le grandezze e il moto: grandezze fisiche fondamentali e derivate, sistemi di unità di
misura, equazioni dimensionali, velocità e accelerazione, il moto rettilineo uniforme.
L’algebra vettoriale: operazioni con i vettori, scomposizione di un vettore, componenti
cartesiane di un vettore.
1. I principi della dinamica e la relatività galileiana: le tre leggi della dinamica, i sistemi di
riferimento inerziali, il principio di relatività galileiana.
2. Le forze e i moti: il moto rettilineo uniformemente accelerato, il moto parabolico, il moto
circolare uniforme, la forza centripeta e la forza centrifuga apparente, il moto armonico.
3. Applicazioni dei principi della dinamica: il piano inclinato, la condizione di equilibrio di un
punto materiale, il momento di una forza e di una coppia di forze, la condizione di
equilibrio per un corpo rigido, il moto armonico di una molla e di un pendolo.
4. Il lavoro e l’energia: il lavoro di una forza, la potenza, l’energia cinetica, forze conservative,
l’energia potenziale, la conservazione dell’energia meccanica.
5. La quantità di moto e il momento angolare: la quantità di moto e il corrispondente
principio di conservazione, l’impulso di una forza, gli urti su una retta, gli urti obliqui, il
centro di massa, il momento angolare, conservazione e variazione del momento angolare,
il momento d’inerzia.
6. La gravitazione: le leggi di Keplero, la gravitazione universale, massa inerziale e
gravitazionale, il moto dei satelliti, il campo gravitazionale, l’energia potenziale
gravitazionale, la forza di gravità e la conservazione dell’energia meccanica.
7. La meccanica dei fluidi: la pressione, la legge di Stevino, i vasi comunicanti, la spinta di
Archimede, la condizione di galleggiamento, la corrente di un fluido, l’equazione di
continuità, l’equazione di Bernoulli, l’effetto Venturi, l’attrito nei fluidi, la caduta di un
oggetto in un fluido.
8. La temperatura: la definizione operativa di temperatura, la dilatazione nei solidi e nei
liquidi, le trasformazioni di un gas, le leggi dei gas, l’equazione di stato del gas perfetto.
9. Il calore: calore e lavoro, energia in transito, capacità termica e calore specifico, il
calorimetro, le sorgenti di calore e il potere calorifico, la propagazione del calore:
conduzione, convezione e irraggiamento, il calore solare e l’effetto serra.
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PROGRAMMA DI FISICA - Classe 4^ AS
0. Ripasso: temperatura e scale termometriche, le leggi dei gas (la legge di Boyle, le leggi di
Gay-Lussac, l’equazione di stato dei gas perfetti), calore e lavoro, capacità termica a calore
specifico, il calorimetro, la propagazione del calore (conduzione, convezione e
irraggiamento).
1. Primo principio della termodinamica: gli scambi di energia, l’energia interna di un sistema
fisico, il principio zero della termodinamica, trasformazioni reali e trasformazioni quasi
statiche, il lavoro termodinamico, enunciato del primo principio della termodinamica,
applicazioni del primo principio, i calori specifici del gas perfetto, le trasformazioni
adiabatiche.
2. il secondo principio della termodinamica: le macchine termiche, gli enunciati di Kelvin e
Clausius, il rendimento di una macchina termica, trasformazioni reversibili e irreversibili, il
teorema di Carnot, il ciclo di Carnot, il rendimento della macchina di Carnot, il motore
dell’automobile, il frigorifero.
3. Entropia e disordine: la disuguaglianza di Clausius, l’entropia, l’entropia di un sistema
isolato, il quarto enunciato del secondo principio della termodinamica, l’entropia di un
sistema non isolato, il secondo principio da un punto di vista molecolare, stati macroscopici
e stati microscopici, l’equazione di Boltzmann per l’entropia, il terzo principio della
termodinamica.
4. Le onde elastiche: fronti d’onda e raggi, le onde periodiche, le onde armoniche,
l’interferenza, l’interferenza in un piano e nello spazio.
5. Il suono: le onde sonore, le caratteristiche del suono, i limiti di udibilità, l’eco, le onde
stazionarie, i battimenti, l’effetto Doppler.
6. La carica elettrica e la legge di Coulomb: l’elettrizzazione per strofinio, i conduttori e gli
isolanti, la definizione operativa della carica elettrica, la legge di Coulomb, la forza di
Coulomb nella materia, l’elettrizzazione per induzione.
7. Il campo elettrico: il vettore campo elettrico, il campo elettrico di una carica puntiforme, le
linee del campo elettrico, il flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie, il flusso
del campo elettrico e il teorema di Gauss, il campo elettrico generato da una distribuzione
piana infinita di carica, altri campi elettrici con particolari simmetrie, dimostrazione delle
formule relative ai campi elettrici con particolari simmetrie.
8. Il potenziale elettrico: l’energia potenziale elettrica, il potenziale elettrico, le superfici
equipotenziali, la deduzione del campo elettrico dal potenziale, la circuitazione del campo
elettrostatico.
9. Fenomeni di elettrostatica: la distribuzione della carica nei conduttori in equilibrio
elettrostatico, il campo elettrico e il potenziale di un conduttore in equilibrio elettrostatico,
il teorema di Coulomb, la capacità di un conduttore, sfere in equilibrio elettrostatico, il
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condensatore, moto di una carica in un campo elettrico uniforme, capacità del
condensatore piano e del condensatore sferico, condensatori in serie e in parallelo,
l’energia immagazzinata in un condensatore, verso le equazioni di Maxwell.
10. La corrente elettrica continua: l’intensità della corrente elettrica, i generatori di tensione e
i circuiti elettrici, le leggi di Ohm, i resistori in serie e in parallelo, le leggi di Kirchhoff, la
trasformazione dell’energia elettrica, la forza elettromotrice.
PROGRAMMA DI MATEMATICA - classe 4^AS
1. Le funzioni goniometriche: la misura degli angoli, le funzioni goniometriche (seno, coseno,
tangente, cotangente, secante e cosecante), le funzioni goniometriche di angoli particolari,
le funzioni goniometriche inverse, rappresentazioni grafiche di funzioni goniometriche.
2. Le formule goniometriche: gli angoli associati, le formule di addizione e sottrazione, le
formule di duplicazione e bisezione, le formule parametriche, le formule di prostaferesi e di
Werner.
3. Le equazioni e le disequazioni goniometriche: le equazioni goniometriche elementari, le
equazioni omogenee in seno e coseno, i sistemi di equazioni goniometriche, le disequazioni
goniometriche, le equazioni goniometriche parametriche.
4. La trigonometria: i triangoli rettangoli, applicazioni dei teoremi sui triangoli rettangoli
(area di un triangolo e di un parallelogrammo, teorema della corda), i triangoli qualunque
(teorema dei seni, teorema del coseno).
5. I numeri complessi: il calcolo con i numeri immaginari, il calcolo con i numeri complessi in
forma algebrica, vettori e numeri complessi, le coordinate polari, la forma trigonometrica
di un numero complesso, operazioni fra numeri complessi in forma trigonometrica, le
radici n-esime dell’unità, le radici n-esime di un numero complesso, la forma esponenziale
di un numero complesso, risoluzioni di equazioni nel campo complesso.
6. Le trasformazioni geometriche: la traslazione, la rotazione, la simmetria centrale, la
simmetria assiale, le isometrie, l’omotetia, la similitudine, le affinità.
7. Il calcolo combinatorio: i raggruppamenti, disposizioni, permutazioni e combinazioni
semplici e con ripetizione, la funzione n!, i coefficienti binomiali e le loro proprietà.
8. Il calcolo della probabilità: gli eventi, le concezioni classica, statistica e soggettiva della
probabilità. L’impostazione assiomatica della probabilità, la probabilità della somma logica
di eventi, la probabilità condizionata, la probabilità del prodotto logico di eventi, il
problema delle prove ripetute, il teorema di Bayes.
9. La statistica: i dati statistici, la rappresentazione grafica dei dati, gli indici di posizione
centrale, gli indici di variabilità, i rapporti statistici.
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