Fisica - Liceo Scientifico Michelangelo

LICEO SCIENTIFICO STATALE “MICHELANGELO”
Via Dei Donoratico – 09131 CAGLIARI
Programma di Fisica
Anno scolastico: 2015-2016
a
Classe: 5 D
Docente: Maria Francesca Cappai
La carica elettrica e la legge di Coulomb
- L’elettrizzazione per strofinio. L’ipotesi di Franklin. Il modello microscopico.
- I conduttori e gli isolanti. Il modello microscopico. L’elettrizzazione per contatto.
- La definizione operativa della carica elettrica. La misura della carica elettrica. Il Coulomb.
- La legge di Coulomb. Direzione e verso della forza. La costante dielettrica. Il principio di
sovrapposizione. La forza elettrica e la forza gravitazionale.
- La forza di Coulomb nella materia. La costante dielettrica assoluta.
- L’elettrizzazione per induzione.
- La polarizzazione.
Il campo elettrico
- Il vettore campo elettrico. Definizione di vettore campo elettrico. Il calcolo della forza.
- Il campo elettrico di una carica puntiforme. Campo elettrico di più cariche puntiformi.
- Le linee del campo elettrico.
- Il flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie. Il vettore superficie.
- Il flusso del campo elettrico e il Teorema di Gauss .Il teorema di Gauss per il campo elettrico.
- Il campo elettrico generato da una distribuzione piana infinita di carica.
- Altri campi elettrici con particolari simmetrie. Distribuzione lineare infinita di carica.
Il potenziale elettrico
- L’energia potenziale elettrica. L’energia potenziale della forza di Coulomb. Il caso di più cariche
puntiformi.
- Il potenziale elettrico. La definizione del potenziale elettrico. La differenza di potenziale elettrico.
Il moto spontaneo delle cariche. L’unità di misura del potenziale elettrico. Il potenziale di una
carica puntiforme.
- Le superfici equipotenziali.
- La deduzione del campo elettrico dal potenziale.
- La circuitazione del campo elettrostatico.
Fenomeni di elettrostatica
- Il valore della densità superficiale di carica.
- Il campo elettrico e il potenziale in un conduttore all’equilibrio.
- La capacità di un conduttore (definizione).
- Il condensatore. Campo elettrico generato da un condensatore piano. La capacità di un
condensatore piano.
- I condensatori in serie e in parallelo.
La corrente elettrica continua
- L’intensità della corrente elettrica. L’intensità di corrente. Il verso della corrente. La corrente
continua.
- I generatori di tensione e i circuiti elettrici. I circuiti elettrici. Collegamenti in serie e in parallelo.
- La prima Legge di Ohm.
- I resistori.
- I resistori in serie e in parallelo.
- Risoluzione di un circuito. L’inserimento degli strumenti di misura in un circuito.
- Le leggi di Kirchhoff. La legge dei nodi. La legge delle maglie.
- La trasformazione dell’energia elettrica.
- La seconda Legge di Ohm.
- Dipendenza della resistività dalla temperatura.
Fenomeni magnetici fondamentali
- La forza magnetica e le linee del campo magnetico.
Le forze fra i poli magnetici. Il campo magnetico. Il campo magnetico terrestre. La direzione e il
verso del campo magnetico. Le linee di campo. Confronto tra campo magnetico e campo elettrico.
- Forze tra magneti e correnti.
Il campo magnetico generato da un filo percorso da corrente. L’esperienza di Faraday.
- Forze tra correnti.
Legge di Ampère.
- L’intensità del campo magnetico.
L’unità di misura di B.
- La forza magnetica su un filo percorso da corrente.
- Il campo magnetico di un filo percorso da corrente.
Valore del campo magnetico generato da un filo.
- Il campo magnetico di una spira e di un solenoide.
- Il motore elettrico.
La corrente cambia verso. Il momento della forza magnetica su una spira. Il momento magnetico
della spira.
- L’amperometro e il voltmetro.
Il campo magnetico
- La forza di Lorentz.
La forza magnetica che agisce su una carica in moto.
- Il flusso del campo magnetico.
Flusso attraverso una superficie non piana. Il teorema di Gauss per il magnetismo.
- La circuitazione del campo magnetico.
L’induzione elettromagnetica
- La corrente indotta.
Il ruolo del flusso del campo magnetico. L’interruttore differenziale.
- La legge di Faraday-Neumann.
L’espressione della Legge di Faraday-Neumann.
- La Legge di Lenz.
- L’autoinduzione e la mutua induzione.
L’induttanza di un circuito.
- Le equazioni di Maxwell.
Relatività
- Il valore numerico della velocità della luce.
- Gli assiomi della teoria della relatività ristretta.
- La relatività della simultaneità.
- La dilatazione dei tempi.
- La contrazione delle lunghezze.
- L’invarianza delle lunghezze perpendicolari al moto relativo.
- Le trasformazioni di Lorentz.
- L’intervallo invariante.
- Lo spazio-tempo.
- La composizione delle velocità.
- L’equivalenza tra massa ed energia.
Cagliari, 10 giugno 2016
Gli alunni
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La docente
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