LICEO DI STATO “C. RINALDINI” Liceo Classico - Liceo Musicale Liceo delle Scienze Umane con opzione Economico Sociale Via Canale, 1 - 60122 ANCONA e-mail: [email protected] 071/204723 fax 071/2072014 sito web: www.rinaldini.org c.f. 93020970427 ANPC010006 PROGRAMMA SVOLTO di FISICA Classe 4BT A.S.2014-2015 DISCIPLINA DOCENTE PROF.SSA LAURA POLENTA FISICA LIBRI DI TESTO Stefania Mandolini Le parole della fisica v. 1 MECCANICA (in possesso dallo scorso anno) Ugo Amaldi Le traiettorie della fisica v.2 Ed. ZANICHELLI STRUMENTI E SPAZI Laboratorio di Fisica LIM/Laboratorio di informatica Audiovisivi/ Simulazioni/Animazioni Ricerca di fonti Libro di testo CONTENUTI DISCIPLINARI SVOLTI Unità didattiche 1 I PRINCIPI DI CONSERVAZIONE Cap . 10-11 Mandolini v.1 Contenuti 2 LA GRAVITAZIONE UNIVERSALE Cap. 13 Mandolini v.1 + esercitazioni CLIL 3 I FLUIDI Cap. 13 Amaldi v.2 4 LA TEMPERATURA E IL CALORE Cap. 14-15 Amaldi v.2 + esercitazioni CLIL Conservazione dell'energia meccanica La quantità di moto Urti elastici e anelastici Il momento angolare e la sua conservazione I principi di conservazione Leggi di Keplero Gravitazione Universale Newton Accelerazione di gravità Moto dei satelliti Energia potenziale gravitazionale Velocità di fuga e orbite CLIL: The Copernican revolution con Planetary Orbit Simulation Gli stati della materia La Pressione La spinta di Archimede La pressione atmosferica Equazione di continuità Equazione di Bernoulli Attrito nei fluidi Caduta nell'aria Temperatura e scale termometriche Dilatazione termica Leggi dei gas perfetti Equilibrio termico Energia termica e calore Equivalente meccanico del calore Legge fondamentale della termologia e calore specifico Propagazione del calore CLIL: The Heat Transfer 2 5 I PASSAGGI DI STATO E TEORIA CINETICA DEI GAS Cap. 16 - 17 Amaldi v.2+ integrazioni 6 IL PRIMO E IL SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Cap. 18 - 19 Amaldi v.2 + FOTOCOPIE E INTEGRAZIONI 7 ENTROPIA E DISORDINE Cap. 20 Amaldi v.2 + FOTOCOPIE E INTEGRAZIONI Stati di aggregazione della materia e cambiamenti di stato Fenomeni termici Gas perfetti: modello microscopico Volume, pressione e temperatura secondo la teoria cinetica Energia Interna Dimostrazione dell'equazione di stato dei gas perfetti a partire dalle proprietà degli urti elastici nella teoria cinetica dei gas Lavoro termodinamico Primo principio della termodinamica Trasformazioni reversibili Macchine termiche e rendimento Applicazioni del primo principio ai cicli termici Secondo principio: enunciati di Clausius e Kelvin e loro equivalenza Ciclo di Carnot e calcolo del rendimento Frigorifero e motori Calcolo del rendimento nel ciclo di Carnot I motori Diesel e Otto Ciclo di Stirling Disuguaglianza di Clausius Significato macroscopico e microscopico dell'Entropia Equazione di Boltzmann Molteplicità degli stati e calcolo Quarto enunciato del secondo principio Entropia di un sistema non isolato Terzo principio della termodinamica La linea del tempo e l'entropia dell'universo METODOLOGIE DIDATTICHE Simulazioni e lezioni animate, lezione frontale e dialogata, problem-solving, esercitazioni guidate in laboratorio, ricerche su siti specifici , attività in lingua inglese (CLIL). In particolare, ovviando alla scarsa disponibilità di tempo per esercitazioni laboratoriali (che per essere qualitativamente apprezzabili richiedono mediamente più di 1 ora), sono state integrate le lezioni frontali con la visione di slides e presentazioni create dalla docente. o tratte da materiale Amaldi e regolarmente fornite alla classe. E' stato fatto ampio uso di animazioni del ciclo: Ugo Amaldi -Fisica Interattiva (Zanichelli) e visione di filmati didattici in rete. Ancona, 10 giugno 2015 Il docente Prof.ssa Laura Polenta