ISTITUTO ISTRUZIONE SUPERIORE “A. MARTINI” - SCHIO
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LICEO ARTISTICO - Dipartimento di Matematica e Fisica
FISICA
Classe Quarta (due ore settimanali)
UD1: LAVORO, ENERGIA, POTENZA
OBIETTIVI MINIMI
Tempi: settembre - ottobre
Ripasso dei seguenti argomenti: primo, secondo e Definire il lavoro (con esempi e disegni) in vari casi
terzo principio della Dinamica
Definire l'unità di misura del lavoro
Definizione di lavoro (forza costante); unità di
misura; lavoro della forza peso
Lavoro di una forza variabile o con direzione variabile; lavoro della forza elastica
Definizione generale di energia; unità di misura
Energia cinetica e teorema dell'energia cinetica
L'energia potenziale; l'energia potenziale gravitazionale e l'energia potenziale elastica
Definizione di energia meccanica
Forze conservative e conservazione dell'energia
meccanica; trasformazioni dell'energia
Forze non conservative e conservazione dell'energia totale
Definizione di potenza; unità di misura; potenza
a velocità costante
Definire l'energia e spiegare quali forme di energia esistono
Definire e calcolare l'energia cinetica
Spiegare il teorema dell'energia cinetica
Spiegare cos'è l'energia potenziale
Calcolare l'energia potenziale gravitazionale ed elastica
Definire l'energia meccanica
Eseguire semplici problemi sul calcolo dell'energia meccanica
Spiegare la conservazione dell'energia meccanica
Risolvere semplici problemi sulla conservazione dell'energia meccanica
Definire la potenza e la sua unità di misura
Eseguire semplici problemi sul calcolo della potenza
UD2: QUANTITÀ DI MOTO E IMPULSO
OBIETTIVI MINIMI
Tempi: novembre
Definizione di quantità di moto (unità di misura)
Definizione di sistema isolato
La conservazione della quantità di moto
Definizione di impulso di una forza
Relazione tra impulso e quantità di moto
Urti elastici ed anelastici
Definire la quantità di moto e calcolare il suo valore in semplici esercizi
Spiegare cos'è un sistema isolato (con esempi)
Spiegare quando e perché si conserva la quantità di moto (esempi)
Definire l'impulso di una forza e calcolare il suo valore in semplici esercizi
Spiegare la relazione tra impulso e quantità di moto (con semplici esempi)
UD3: TEMPERATURA E CALORE
OBIETTIVI MINIMI
Tempi: dicembre - gennaio
Caldo, freddo e sensazioni corporee
Equilibrio termico e temperatura
La dilatazione termica; il termometro
Dilatazione lineare, superficiale, volumica
Calore e lavoro: l'esperienza di Joule
Capacità termica, calore specifico ed equazione
fondamentale della termologia
Stati della materia e passaggi di stato
Propagazione del calore per conduzione
Propagazione del calore per convezione
Propagazione del calore per irraggiamento
Effetto serra e riscaldamento globale
Eco - abitazioni
Illustrare i concetti intuitivi di calore e temperatura e spiegare la differenza tra
le due grandezze fisiche.
Scrivere e utilizzare le formule della dilatazione termica lineare
Descrivere e spiegare il funzionamento dei termometri a dilatazione
Descrivere e illustrare il significato dell'esperienza di Joule
Eseguire semplici problemi con la formula fondamentale della calorimetria
Descrivere i cambiamenti di stato (solido, liquido, gas, vapore)
Spiegare, anche con esempi, le tre modalità di propagazione del calore
Eseguire semplici problemi sulla propagazione per conduzione
Spiegare l'effetto serra nell'atmosfera terrestre
Illustrare i concetti base sul risparmio energetico nelle abitazioni
UD4: TERMODINAMICA, MACCHINE TERMICHE
OBIETTIVI MINIMI
Tempi: febbraio - marzo
Lo stato di un gas e le trasformazioni termodinamiche; trasformazioni a pressione costante, a volume costante, a temperatura costante
Gas perfetto ed equazione del gas perfetto
Teoria cinetica molecolare; definizioni di energia
interna e temperatura assoluta
Primo principio della termodinamica
Macchine termiche; ciclo di Carnot
Macchine frigorifere
Secondo principio della termodinamica
Equivalenza degli enunciati del secondo principio di Kelvin e di Clausius
Processi irreversibili e degradazione dell'energia
UD5: ONDE E SUONO
Tempi: aprile
Definizione di onda; onde impulsive e onde periodiche; onde meccaniche
Onde trasversali e onde longitudinali
Proprietà delle onde meccaniche
Principio di sovrapposizione e interferenza
Riflessione, rifrazione e diffrazione
Definizione di suono e proprietà dell'onda sonora
Intensità sonora. Il decibel
Riflessione e diffrazione del suono
Effetto doppler
Effetti fisiologici e inquinamento acustico
UD6: LA LUCE
Tempi: aprile - maggio
Luce: modello corpuscolare e modello ondulatorio; l'effetto fotoelettrico
Propagazione della luce; velocità della luce
Riflessione; specchi piani e specchi curvi (concavi
e convessi; legge dei punti coniugati)
Il fenomeno della diffusione
La rifrazione della luce; la riflessione totale e le
fibre ottiche
Lenti convergenti e divergenti; potere diottrico
Dispersione della luce e colori
Diffrazione e interferenza
Spiegare cosa si intende per “stato di un gas” e quali sono le grandezze fisiche
che lo descrivono.
Illustrare nel piano (p,V) le principali trasformazioni di un gas
Definire il gas perfetto e spiegare il significato dell'equazione del gas perfetto
Illustrare i concetti fondamentali della teorica cinetica molecolare e spiegare la
differenza fra calore e temperatura
Definire un ciclo termodinamico. Illustrare il primo principio della termodinamica ed eseguire semplici problemi
Definire cos'è una macchina termica e spiegare la macchina di Carnot
Enunciati di Kelvin e Clausius del secondo principio della termodinamica
Spiegare i concetti di “qualità dell'energia” e di “degradazione dell'energia”
OBIETTIVI MINIMI
Definire l'onda impulsiva e l'onda periodica, con esempi
Illustrare le principali caratteristiche geometriche- temporali delle onde periodiche. Eseguire semplici esercizi con frequenza, lunghezza e periodo.
Illustrare, anche con disegni, i seguenti fenomeni: riflessione, rifrazione e diffrazione; sovrapposizione e interferenza
Spiegare cos'è il suono e quali sono le sue principali caratteristiche
Eseguire semplici esercizi
Spiegare l'effetto doppler (esempi)
Cos'è l' inquinamento acustico
OBIETTIVI MINIMI
Illustra i modelli corpuscolare e ondulatorio della luce
La velocità della luce e i suo limite (conseguenze)
La diffusione e le conseguenze sulla propagazione della luce: spiegare
Riflessione: spiegazione ed esempi grafici
Specchi, concavi e convessi: semplici esempi grafici
Rifrazione: spiegazione ed esempi grafici
Lenti concave e convesse: semplici esempi grafici
L'occhio e i difetti della vista: descrizione. Spiegare la correzione dei
difetti visivi e il potere diottrico.
Illustrare la dispersione della luce
Spiegare (con esempi) i fenomeni di diffrazione e interferenza
Schio, 3 settembre 2014
