Indirizzo: Chimica, materiali e biotecnologie / Articolazione: Biotecnologie ambientali Disciplina: Fisica ambientale Competenze: → → → → → → acquisire i dati ed esprimere qualitativamente e quantitativamente i risultati delle osservazioni di un fenomeno attraverso grandezze fondamentali e derivate individuare e gestire le informazioni per organizzare le attività sperimentali utilizzare i concetti, i principi e i modelli della chimica fisica per interpretare la struttura dei sistemi e le loro trasformazioni elaborare progetti chimici e biotecnologici e gestire attività di laboratorio controllare progetti e attività, applicando le normative sulla protezione sanitaria e sulla sicurezza redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali III Anno Abilità (saper fare) Riconoscere le principali caratteristiche delle macchine termiche e il rendimento Le pompe di calore Descrizione di semplici modelli atmosferici, variazione della temperatura con l’altitudine Riconoscere e descrivere i principali fenomeni ondulatori Valutare la propagazione delle onde in diversi contesti Riconoscere le sorgenti sonore e misura la pressione sonora nella scala ponderata dBA Conoscenze (sapere) Macchine e sistemi termici Trasformazioni dei gas (isoterme, isobara, adiabatica) Equazione di van der Waals e trasformazioni gas reali; equazione di Clapeyron Trasmissione del calore Il suono Fenomeni ondulatori (periodo, frequenza, lunghezza d’onda, velocità di un onda) Onde longitudinali e trasversali Propagazione di un onda e principio di sovrapposizione; i battimenti Il principio di Huygens-­‐Fresenl Riflessione, rifrazione; diffrazione, interferenza, dispersione, effetto Doppler La pressione sonora: le principali unità di misura; il decibel e la scala dBA La percezione del suono Riduzione del rumore (barriere) IV Anno Abilità (saper fare) Distinguere i principali fenomeni della corrente alternata Riconoscere i meccanismi di generazione e di propagazione delle onde elettromagnetiche e le risposte dei materiali Eseguire le misure di campo elettrico ambientale in prossimità di una sorgente Riconoscere le proprietà della luce, le sorgenti di luce e caratterizzarle per l’energia emessa Descrivere l’uso e il montaggio più efficace di pannelli solari e celle fotovoltaiche Conoscenze (sapere) Elettromagnetismo Risposta in frequenza dei circuiti e degli apparati; il circuito RC, tempo di carica e scarica Induttanza, il circuito RL Il circuito RLC La corrente alternata L’impedenza Il trasformatore I diodi; il circuito raddrizzatore Le onde elettromagnetiche Propagazione delle onde Energia delle onde EM Antenne e misure in inquinamento EM Sistemi di produzione dell’energia: energia solare Indirizzo: Chimica, materiali e biotecnologie / Articolazione: Biotecnologie ambientali Disciplina: Fisica ambientale La natura della luce e la sua propagazione Ottica geometrica: specchi piani e curvi, equazione dei punti coniugati per gli specchi Lenti sottili, equazione dei punti coniugati Le sorgenti di radiazione, il corpo nero, emissione solare Sistemi fotovoltaici e solari termici V Anno Abilità (saper fare) Descrivere l’origine della radioattività naturale e le sue applicazioni Conoscere i rischi legati all’utilizzo di sorgenti radioattive in medicina e nel settore industriale Descrivere l’origine del radon e dei suoi effetti inquinanti Descrivere il funzionamento di una centrale nucleare e i fattori di rischio ambientale Spiegare il meccanismo di produzione dell’energia elettrica mediante una cella a combustibile Conoscenze (sapere) Fenomeni Radioattivi: la nascita della teoria dei quanti Il corpo nero, l’effetto fotoelettrico La scoperta della radioattività I raggi cosmici La legge del decadimento radioattivo, tempo di dimezzamento e vita media Misura della vita media Sorgenti naturali di radioattività Radionuclidi naturali e artificiali; decadimenti Effetti biologici della radiazione e cenni di dosimetria La datazione con le famiglie radioattive (C14) Il Radon, problemi e misure Sistemi energetici: le celle a combustibile, i sistemi eolici, geotermia