Fisica - Liceo Scientifico Guido Castelnuovo

LICEO SCIENTIFICO GUIDO CASTELNUOVO
Programma di FISICA
Classe:
Prof.ssa:
Anno scolastico:
IV I
Barbara Favati
2015-2016
Il prodotto vettoriale. Il momento di una forza. Il momento di una coppia di forze.
FLUIDODINAMICA
Ripasso: i fluidi, la densità e la pressione. Un fluido ideale. Equazione di continuità.
Portata di un condotto. Il teorema di Bernoulli (con dimostrazione). Il teorema di
Torricelli.
I GAS E LA TEORIA CINETICA
L’equilibrio termico. Il principio zero della termodinamica. I gas: la legge di Boyle e le
leggi di Gay-Lussac. Lo zero assoluto e la scala Kelvin. Il gas perfetto. Numero di
massa, unità di massa atomica, mole. Il numero di Avogadro. Le leggi di Gay-Lussac
utilizzando la temperatura assoluta. Equazione di stato dei gas perfetti.
Le ipotesi della teoria cinetica dei gas. La relazione tra la pressione di un gas e la
velocità quadratica media delle molecole ( con dimostrazione) La relazione tra la
temperatura di un gas e la velocità quadratica media (con dimostrazione). L’energia
cinetica media e l’interpretazione microscopica della temperatura. Il cammino libero
medio.
TERMODINAMICA
Sistema, ambiente, stato di un sistema, l’equilibrio termodinamico e le trasformazioni
quasi-statiche, l’energia interna.
Il lavoro in una trasformazione termodinamica: l’espressione del lavoro in una
trasformazione isobara e in una trasformazione isoterma, interpretazione grafica del
lavoro. L’energia interna come funzione di stato.
Il primo principio della termodinamica. Le macchine termiche. Il rendimento di una
macchina termica. Il secondo principio della termodinamica: enunciato di Kelvin e
enunciato di Clausius e dimostrazione dell’ equivalenza dei due enunciati.
Trasformazioni reversibili e irreversibili. Il rendimento di una macchina termica
reversibile.
LE ONDE
Cosa è un’onda. Esempi: onde in una corda, in una molla, nell’acqua.
Onde elastiche, onde elastiche trasversali e longitudinali, caratteristiche delle onde
( lunghezza d’onda, periodo, frequenza, ampiezza). Relazione tra la lunghezza d’onda e
il periodo di un’onda. Velocità di propagazione in una corda tesa Fronti d’onda
La funzione d’onda per un’onda piana.
Il principio di sovrapposizione
Il suono. Caratteri distintivi di un suono: altezza, intensità e timbro. Intensità di un
suono. Il livello sonoro
La riflessione delle onde. L’eco. La rifrazione delle onde. Onde in fase e in opposizione
di fase. L’interferenza. Le onde stazionarie in una corda. La diffrazione. La risonanza
I battimenti L’effetto Doppler
La luce
Introduzione: la teoria corpuscolare, la teoria ondulatoria, il dualismo ondacorpuscolo.
La riflessione della luce. La rifrazione della luce, l’indice di rifrazione di un mezzo e la
legge di Snell.
La dispersione. L’arcobaleno. I colori del cielo.
Interferenza della luce: l’esperimento di Young. La determinazione della lunghezza
d’onda di un’onda monocromatica tramite l’interferenza. Il principio di Huygens
La diffrazione della luce
Misura della velocità della luce: esperimento di Galileo, misura di Fizeau e misura di
Roemer.
LA CARICA E IL CAMPO ELETTRICO
L’elettrizzazione per strofinio e la carica elettrica. I conduttori e gli isolanti.
L’elettrizzazione per contatto e per induzione. L’elettroscopio. La legge di Coulomb. Il
principio di sovrapposizione. La polarizzazione.
Il campo elettrico: la teoria dell’azione a distanza e la teoria del campo elettrico.
Definizione del vettore campo elettrico. Il campo elettrico generato da una carica
puntiforme. Come si determina il campo elettrico generato da più cariche puntiformi.
Le linee di forza.