I.T.I.S. “E. FERMI” - MODENA PROGRAMMA SVOLTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE CLASSE 2^G A.S. 2014/15 Docente: Giorgia Messori Il libro di testo utilizzati sono stati quello di Chimica e quello di Fisica: A tutta Chimica _ Bagatti, Desco, Corradi Ropa ; Fisica_ Sussidi didattici: fotocopie riassuntive esercizi e schemi su alcuni argomenti 0)Metrologia(allineamento prerequisiti): Sistema internazionale di misura (SI) ; Multipli e sottomultipli decimali; Unità non SI di uso più frequente; Precisione e accuratezza; Conversioni di Unità di Misura; Controllo dimensionale delle formule; Esempi ed esercizi applicativi 1) Le leggi dei gas Legge di Boyle, Gay-Lussac, Charles; Introduzione al concetto di mole e numero di Avogadro. Volume molare dei gas o Legge di Avogadro. Grafici V/P di isoterme, isobare, isocore. Definizione di temperatura assoluta. L'equazione di stato dei gas ideali ed esempi applicativi. Parametri critici dei gas. Gas reali: Diagramma di Andrews. Esempi ed esercizi di calcolo. Applicazioni dei gas: gas naturale, propano, metano e loro principali utilizzi. Ciclo frigorifero e ciclo motore a scoppio con grafici V/P e loro descrizione. Laboratorio: Esperienza di Boyle. Trattamento dei dati sperimentali. 2) Concetti generali sulla statica e la dinamica dei fluidi Definizioni ed unità di misura di pressione, densità e viscosità. Ripasso delle leggi fondamentali della statica dei fluidi: Pascal, Stevino, Archimede con esempi di calcolo. Concetti generali sul moto dei fluidi: il principio di conservazione della materia e l’equazione della continuità. Il principio di conservazione dell’energia e l’equazione di Bernoulli e applicazioni pratiche (foglio di carta, pallina nell'imbuto). Definizione di viscosità e metodi di misura con viscosimetro di Ostwald e di Hoppler. Esempi ed esercizi di calcolo. Laboratorio: Sifone 2a_ ripasso su grandezze fondamentali e derivate applicate all'equazione di Bernoulli e alla viscosità 3) Energia Principio zero: temperatura, termometri e proprietà termometriche, punto triplo dell’acqua. Lavoro ed energia; lavoro adiabatico; funzione energia interna; energia termica. Definizione e misura del calore;Il calore, il calore specifico, la capacità termica e la propagazione del calore. I cambiamenti di stato e il calore latente. Equivalenza tra calore e lavoro, le trasformazioni adiabatiche e i cicli termodinamici; formulazione del Primo Principio; funzioni di stato e di percorso; Capacità termica a volume costante e a pressione costante nei gas; capacità termica nei liquidi e nei solidi; funzione entalpia e suo significato; calcolo delle variazioni di energia interna, del lavoro e di entalpia in una generica trasformazione. Stati standard; entalpia standard di formazione; calcolo dell’entalpia di reazione, entalpia di combustione.Esempi ed esercizi di calcolo.Reazioni esotermiche ed endotermiche. Definizione del secondo e terzo prncipio (entropia e spontaneità). I carburanti fossili, le centrali nucleari. Le fonti di energia e problematiche legate all’ambiente. Le fonti rinnovabili di energia. 4) Onde sonore Onde trasversali e longitudinali. Onde periodiche: lunghezza d’onda, periodo, frequenza, ampiezza, intensità, velocità di propagazione. Principio di sovrapposizione. Onde sonore, propagazione del suono Caratteristiche del suono: timbro, altezza e intensità. Potenza sonora e intensità sonora. Il decibel. 5) Cenni di ottica geometrica e di ottica ondulatoria Luce, energia e materia, ipotesi corpuscolare e ipotesi ondulatoria. Propagazione della luce, velocità della luce. Irradiamento ed intensità della radiazione. Grandezze fotometriche: intensità luminosa, flusso luminoso, illuminamento. La riflessione, la rifrazione; l'angolo limite. La dispersione della luce (prisma). Lo spettro elettromagnetico della luce e principali caratteristiche delle onde radio, microonde, infrarosse, visibili, ultraviolette, raggi X, raggi gamma. Il docente I rappresentanti di classe _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Modena il …....................