Programma FISICA classe 3A Anno scolastico 2015-16 Docente: Anna Maria Cristina Fois Testi adottati: Ugo Amaldi “ L’Amaldi per i licei scientifici.blu” volume 1 Ed. Zanichelli I Principi della dinamica e la Relatività galileiana Il primo principio della dinamica I sistemi di riferimento inerziali e il sistema terrestre Il principio di relatività galileiana Il secondo principio della dinamica Il terzo principio della dinamica Applicazioni dei principi della dinamica Il moto lungo il piano inclinato (ripasso) Il diagramma delle forze per un sistema di corpi in movimento (ripasso) Equilibrio del punto materiale (ripasso) Equilibrio del corpo rigido (ripasso) Il moto del proiettile lanciato orizzontalmente: equazione della traiettoria Il moto del proiettile con velocità iniziale obliqua: le equazioni per la velocità e per la posizione, equazione della traiettoria, la gittata e l’altezza massima raggiunta La velocità angolare L’angolo radiante Moto circolare uniforme: velocità tangenziale e velocità angolare, periodo e frequenza, accelerazione centripeta Il moto armonico: legge oraria (con dimostrazione), velocità e accelerazione (con dimostrazione) Il moto di una massa attaccata ad una molla in assenza di attrito come esempio di moto armonico (con dimostrazione), periodo del moto (con dimostrazione) Il moto armonico di un pendolo (per piccole oscillazioni e in assenza di attrito) (con dimostrazione), il periodo del pendolo (con dimostrazione) Il lavoro e l’energia Il lavoro di una forza (ripasso) Il lavoro come prodotto scalare Il significato della definizione di lavoro (ripasso) Il lavoro di una forza variabile La potenza La potenza media e potenza istantanea La potenza dipende dalla forza e dalla velocità L’energia cinetica (ripasso) Il teorema dell’energia cinetica (con dimostrazione) (ripasso) Le forze conservative e l’energia potenziale Definizione di forza conservativa (ripasso) La forza peso come esempio di forza conservativa (con dimostrazione) La forza di attrito come esempio di forza non conservativa (con dimostrazione) L’energia potenziale associata solo alle forze conservative L’energia potenziale della forza peso. Lo zero dell’energia potenziale L’energia potenziale elastica La conservazione dell’energia meccanica (con dimostrazione) Il lavoro è energia in transito Presenza di forze non conservative e principio di conservazione dell’energia totale La quantità di moto e il momento angolare Il vettore quantità di moto La quantità di moto totale di un sistema L’impulso di una forza e la variazione della quantità di moto: l’impulso di una forza e il teorema dell’impulso (con dimostrazione) L’impulso di una forza variabile Dall’impulso alla forza media La conservazione della quantità di moto: dal teorema dell’impulso alla conservazione della quantità di moto La quantità di moto negli urti su una retta. Urto elastico Urto completamente anelastico Gli urti obliqui Il centro di massa Pendolo balistico Il momento angolare di un punto materiale Il momento angolare nel moto circolare uniforme Il momento angolare di un sistema La legge di variazione del momento angolare (con dimostrazione) Il momento di inerzia Momento angolare di un corpo rigido e momento d’inerzia Conservazione del momento angolare partendo dalla variazione del momento angolare Relazione tra momento d’inerzia e velocità angolare Energia cinetica di un corpo rigido La gravitazione Le leggi di Keplero La legge di gravitazione universale e proprietà della forza gravitazionale Massa inerziale e massa gravitazionale La forza peso e l’accelerazione di gravità Il moto dei satelliti Diversi tipi di orbite La velocità dei satelliti in orbita circolare I satelliti geostazionari La deduzione delle leggi di Keplero Campo gravitazionale Campo gravitazionale di una massa puntiforme Campo gravitazionale terrestre Il campo gravitazionale e la velocità della luce Scoperta delle onde gravitazionali (descrizione dell’apparato sperimentale e considerazioni sulla recente scoperta) Energia potenziale gravitazionale e velocità di fuga Il buco nero La meccanica dei fluidi Definizione di pressione La legge di Stevino (con dimostrazione) La legge di Pascal e il torchio idraulico La legge di Archimede e il galleggiamento La corrente di un fluido e la portata Correnti satzionarie Equazione di continuità (con dimostrazione) L’equazione di Bernoulli (con dimostrazione) Effetto Venturi Attrito dei fluidi: attrito con le pareti della conduttura, l’attrito su un corpo in movimento nel fluido. La caduta in un fluido: la velocitò limite per una sfera e il contributo della spinta di Archimede La temperatura Definizione operativa di temperatura Il termometro e il protocollo di misura Il kelvin e la temperatura assoluta L’equilibrio termico e il principio zero La dilatazione termica lineare, superficiale e volumica dei solidi e dei liquidi Comportamento anomalo dell’acqua Le trasformazioni di un gas: isobare, isocore e isoterme La prima legge di Gay-Lussac: dilatazione volumica di un gas a p=costante La prima legge di Gay-Lussac e la temperatura assoluta La seconda legge di Gay-Lussac: pressione e temperatura di un gas a V=costante La seconda legge di Gay-Lussac e la temperatura assoluta Il termometro a gas a V= costante La legge di Boyle: pressione e volume di un gas a T=costante Il gas perfetto L’equazione di stato del gas perfetto (con dimostrazione) Numero di Avogadro e mole Il calore e i cambiamenti di stato Lavoro, calore e temperatura: esperimento di JOULE Equivalente meccanico della caloria La capacità termica e il calore specifico La misurazione del calore e il calorimetro delle mescolanze L’equivalente in acqua del calorimetro Le sorgenti di calore e il potere calorifico Definizione di potere calorifico Il potere calorifico degli alimenti La conduzione e la convezione L’irraggiamento Emissione elettromagnetica e temperatura assoluta: legge di Stefan-Boltzmann Effetto serra Passaggi di stato e stati della materia La fusione e la solidificazione Il calore latente dal punto di vista microscopico La transizione vetrosa La vaporizzazione e la condensazione Le leggi della vaporizzazione e condensazione L’ebollizione e l’evaporazione: due modi di vaporizzare Il vapor saturo e la sua pressione Il vapor saturo dal punto di vista microscopico L pressione di vapor saturo Pressione di vapor saturo ed ebollizione La condensazione e la temperatura critica: gas e vapori Cagliari 10 giugno 2016 Alunni ___________________________ ___________________________ Docente _________________________