PROGRAMMA di FISICA ____________________________________________________________________________ Classe: Insegnate: Libro di testo: 4° sez. F Gabriella BOCCALE Parodi, Ostili, Mochi Onori L’evoluzione della Fisica, Vol. 2 a.s.: 2012/2013 Ed. Paravia ____________________________________________________________________________ I principi di conservazione • Conservazione della massa • Quantità di moto • Conservazione della massa e della quantità di moto • La conservazione dell’energia cinetica • Energia cinetica ed energia potenziale • Energia e lavoro • Energia potenziale gravitazionale • Conservazione dell’energia meccanica in un campo gravitazionale La termodinamica • La temperatura o Ipotesi storiche sulla natura del calore o Ipotesi cinetica molecolare o Calore e lavoro o La misura della temperatura o ▪ Il termoscopio di Galileo Prima e seconda legge di Gay-Lussac ▪ o o ▪ Scala termometrica di Kelvin e temperatura assoluta La dilatazione termica dei gas La dilatazione termica dei solidi e dei liquidi ▪ o • Il o o o o o o Scala assoluta della temperatura Dilatazione termica lineare ▪ Dilatazione termica superficiale e volumica Le trasformazioni termodinamiche dei gas ▪ La legge di Boyle e le trasformazioni isoterme ▪ Le trasformazioni isocore ▪ Le trasformazioni isobare calore Le origine della teoria cinetica molecolare Definizioni di massa atomica, massa molecolare,mole, numero di Avogadro, volume molare L’equazione di stato dei gas perfetti Stati di aggregazione e cambiamenti di stato La misura del calore ▪ Calore latente ▪ Calore specifico ▪ Definizione di caloria La natura del calore ▪ Calore e lavoro ▪ L’esperimento di Joule ▪ Unità di misura del calore nel S.I. Programma di Fisica svolto nell’a.s. 2012-2013 in 4° F – Docente: Gabriella Boccale 1 o o o Energia termica e macchine termiche ▪ Quadro storico e sviluppo delle macchine termiche ▪ La macchina di Watt ▪ Il rendimento delle macchine termiche ▪ Lavoro e trasformazioni termodinamiche • Convenzione dei segni per il lavoro e il calore • Trasformazioni isocora, isobara, isoterma e adiabatica • Trasformazione ciclica ▪ La macchina di Carnot e il rendimento ideale Il primo principio della termodinamica Il secondo principio della termodinamica ▪ o Enunciato di Kelvin-Planck ▪ Enunciato di Clausius L’entropia ▪ Fenomeni reversibili e irreversibili ▪ Definizione di entropia e sua unità di misura ▪ Energia, entropia e principi della termodinamica ▪ L’entropia e la freccia del tempo Le onde • I fenomeni oscillatori • Impulsi e onde • Propagazione delle onde o Onde trasversali o Onde longitudinali o Fronte d’onda • Fenomeni ondulatori o Riflessione: descrizione del fenomeno e leggi della riflessione o Rifrazione Indice di rifrazione assoluto e relativo Legge di Snell-Descartes o La riflessione totale o Il principio di sovrapposizione L’interferenza Interferenza costruttiva e interferenza distruttiva o Il principio di Huygens e la diffrazione Il suono • La natura ondulatoria del suono o La velocità del suono o La riflessione e la diffrazione o L’effetto Doppler Analisi ed equazioni dei casi possibili sia nel caso dell’avvicinamento che dell’allontanamento Trasformazione generale delle frequenze Intensità del suono • Soglia di udibilità • Soglia del dolore • Decibel • Inquinamento acustico La luce • Quadro storico in cui si è sviluppato il dibattito sulla natura della luce Programma di Fisica svolto nell’a.s. 2012-2013 in 4° F – Docente: Gabriella Boccale 2 • • • • • • • • • • • • • • • Dualismo onda-corpuscolo Sorgenti di luce Propagazione della luce Riflessione della luce: descrizione del fenomeno e leggi della riflessione Rifrazione della luce o Indice di rifrazione assoluto e relativo o Legge di Snell-Descartes La riflessione totale Gli specchi o Specchi piani o Specchi sferici e parabolici Specchi concavi e specchi convessi Asse ottico Fuoco Centro e apertura angolare Reversibilità del cammino Legge dei punti coniugati Ingrandimento lineare Costruzione dell’immagine di una sorgente tramite l’intersezione dei raggi principali Studio dei casi possibili e convenzione dei segni Il diottro Lenti sottili: convergenti e divergenti L’interferenza La diffrazione La dispersione Lo spettro della luce visibile e la spettroscopia atomica L’effetto fotoelettrico L’effetto Doppler luminoso Il moto dei pianeti • I primi modelli teorici o Modelli eliocentrici e geocentrici • Da Copernico a Keplero: sviluppo della ricerca sul moto dei pianeti • Le tre leggi di Keplero • La deduzione della legge di gravitazione universale • La sintesi newtoniana • La costante di gravitazione • Il moto dei satelliti Introduzione alla relatività • Dal concetto di azione a distanza al concetto di campo • Spiegazione geometrica della gravità • Introduzione alle geometrie non euclidee • La velocità della luce e l’esperimento di Michelson – Morley. • Fattore di contrazione Gli alunni L'insegnante Roma, 5 Giugno 2013 Programma di Fisica svolto nell’a.s. 2012-2013 in 4° F – Docente: Gabriella Boccale 3