Materia fisica Docente prof.ssa Enza VIGLIOCCO OBIETTIVI Conoscenze • Conoscere i contenuti teorici relativi al programma svolto e utilizzarli per interpretare fenomeni della realtà quotidiana Competenze • Esprimere in modo chiaro e sintetico le conoscenze acquisite, usando correttamente il linguaggio specifico • Comprendere i fenomeni fisici trattati • Utilizzare le conoscenze acquisite nelle applicazioni (risoluzione di semplici problemi) Capacità • Effettuare collegamenti e confronti tra i vari argomenti studiati anche negli anni precedenti • Evidenziare i principi generali dei fenomeni studiati • Acquisire abitudine al dialogo e alla riflessione critica • Promuovere la disponibilità alla verifica e alla revisione di ogni conoscenza, all’apertura al dubbio e alla critica. • Raggiungere una preparazione adeguata per poter affrontare con profitto corsi di studio superiori METODOLOGIE DIDATTICHE Nel corso dell’anno si cercherà di dare una sistemazione concettuale e formalizzata della disciplina, anche mediante l’uso di strumenti matematici più complessi, completando quel processo graduale di approfondimento ed inquadramento dei concetti e dei temi affrontati. Le metodologie didattiche utilizzate sono: • lezioni frontali per introdurre le nuove unita di studio; • lezioni interattive per controllare la preparazione dello studente; • discussione guidata col gruppo classe, soprattutto durante le esercitazioni. METODOLOGIE DI VERIFICA Verifiche scritte: 1. Trattazione sintetica di argomenti 2. Risoluzione di problemi Verifiche orali: 1. Domande specifiche sugli argomenti trattati 2. Dimostrazioni 3. Analisi e risoluzione di problemi 4. Confronto e collegamento fra i vari argomenti studiati. CRITERI DI VALUTAZIONE • • • • • • • • Attenzione, partecipazione, puntualità nell’eseguire i compiti assegnati Pertinenza della risposta rispetto alla domanda Conoscenza dei fenomeni, leggi, unita di misura, ecc.. Uso del lessico specifico Capacità di analisi e sintesi organiche Capacità di operare collegamenti Abilità nella risoluzione dei problemi Capacità di elaborare soluzioni personali Verranno programmate almeno due prove per quadrimestre. Per il livello di sufficienza, nelle varie verifiche si richiederà la conoscenza dei saperi essenziali e la loro applicazione in esercizi non complessi. La valutazione di ogni allievo a fine quadrimestre terrà in considerazione i risultati ottenuti nelle singole verifiche e il percorso effettuato dallo stesso. PIANO DI LAVORO 1. Carica elettrica. Legge di Coulomb. L’elettrizzazione per strofinio. I conduttori e gli isolanti. L’elettrizzazione per contatto. La carica elettrica. La conservazione della carica elettrica. Legge di Coulomb. La forza di Coulomb nella materia. L’induzione elettrostatica .L’elettròforo di Volta. La polarizzazione degli isolanti. 2. Il campo elettrico Il concetto di campo elettrico. Il vettore campo elettrico. Le linee di campo. Il flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie. Il teorema di Gauss per il campo elettrico. Il campo elettrico generato da una distribuzione piana infinita di carica. 3. Il potenziale elettrico L’energia potenziale elettrica. Il potenziale elettrico. Il potenziale di una carica puntiforme. Le superfici equipotenziali. La deduzione del campo elettrico dal potenziale. La circuitazione. La circuitazione del campo elettrostatico. 4. Fenomeni di elettrostatica. La distribuzione della carica nei conduttori in equilibrio elettrostatico. Il campo elettrico e il potenziale in un conduttore in equilibrio elettrostatico. Teorema di Coulomb. La capacità di un conduttore. Il condensatore. I condensatori in serie e in parallelo. L’energia immagazzinata in un condensatore. 5. La corrente elettrica continua. La corrente elettrica. I generatori di tensione. Il circuito elettrico. La prima legge di Ohm. Le leggi di Kirchhoff. I conduttori ohmici in serie e in parallelo. La trasformazione dell’energia elettrica. La forza elettromotrice e la resistenza interna di un generatore di tensione. 6. La corrente elettrica nei metalli, nei liquidi e nei gas. I conduttori metallici. La seconda legge di Ohm. L’effetto Joule. La dipendenza della resistività dalla temperatura. Carica e scarica di un condensatore. L’estrazione degli elettroni da un metallo. Le soluzioni elettrolitiche. La dissociazione elettrolitica. L’elettrolisi. La conducibilità dei gas. Le scariche elettriche nei gas. I raggi catodici. 7. Fenomeni magnetici fondamentali. Magneti naturali e artificiali. Le linee del campo magnetico. Confronto tra il campo magnetico e il campo elettrico. Forze che si esercitano tra magneti e correnti e tra correnti e correnti. La definizione di Ampere. L’origine del campo magnetico. L’intensità del campo magnetico. La forza esercitata da un campo magnetico su un filo percorso da corrente. Il motore elettrico. Il campo magnetico di un filo rettilineo percorso da corrente. Il campo magnetico di una spira e di un solenoide. 8. Il campo magnetico. La forza di Lorentz. Il moto di una carica in un campo magnetico uniforme. Il flusso del campo magnetico. La circuitazione del campo magnetico. Le proprietà magnetiche dei materiali: sostanze ferromagnetiche, paramagnetiche e diamagnetiche. Il ciclo di isterèsi magnetica. 9. L’induzione elettromagnetica. Le correnti indotte. Il ruolo del flusso del campo magnetico. La legge di Faraday-Neumann. La legge di Lenz. L’autoinduzione e la mutua induzione. Energia e densità di energia del campo magnetico. L’alternatore. La trasformazione della corrente alternata. 10. Le equazioni di Maxwell e le onde elettromagnetiche. Il campo elettrico indotto. Il termine mancante. Le onde elettromagnetiche. La velocità delle onde elettromagnetiche. L’energia trasportata da un’onda piana. Lo spettro elettromagnetico. Prof.ssa Enza Vigliocco