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 _____________________ _____________________ La docente __________________