Programma di FISICA Classe 5° F a. s. 2013/2014 La carica elettrica e la legge di Coulomb Corpi elettrizzati e loro interazioni. Conduttori e isolanti. La polarizzazione dei dielettrici. L’induzione elettrostatica. La legge di Coulomb: forza di interazione elettrostatica, principio di sovrapposizione, forza tra due cariche in un dielettrico. Il campo elettrico Concetto di campo elettrico. Il campo elettrico di una carica puntiforme: rappresentazione del campo,sovrapposizione di campi. Il flusso del campo elettrico e il teorema di Gauss. Applicazioni del teorema di Gauss: distribuzione della carica elettrica sulla superficie di un conduttore in equilibrio elettrostatico, campi elettrici generati da distribuzioni piane di carica, campo elettrico di un filo carico di lunghezza infinita, campi elettrici generati da distribuzioni sferiche di carica. Energia potenziale elettrica: lavoro del campo elettrico, calcolo dell’energia potenziale elettrica, circuitazione del campo elettrico. Il potenziale elettrico. Campo e potenziale di un conduttore in equilibrio elettrostatico: potenziale di un conduttore sferico, campo elettrico in prossimità della superficie di un conduttore, potere delle punte. La capacità di un conduttore. Condensatori: capacità di un condensatore, effetto di un dielettrico sulla capacità di un condensatore, sistemi di condensatori in serie e in parallelo. La corrente elettrica La corrente elettrica e la forza elettromotrice. La resistenza elettrica e le leggi di Ohm. Circuiti elettrici in corrente continua: la prima legge di Ohm applicata a un circuito chiuso, forza elettromotrice e differenza di potenziale,seconda legge di Ohm, resistività, resistenze in serie e parallelo. Energia e potenza elettrica. Legge di Ohm generalizzata. Principi di Kirchhoff . Risoluzione di circuiti. Il magnetismo Campi magnetici generati da magneti e da correnti: campi magnetici dei magneti, campi magnetici delle correnti. Il vettore induzione magnetica. Induzione magnetica di un filo percorso da corrente: legge di BiotSavart, azioni elettrodinamiche tra correnti, definizione di ampere. Il flusso del campo di induzione magnetica: teorema di Gauss per il campo magnetico. La circuitazione di un campo vettoriale. La circuitazione del campo di induzione magnetica: teorema della circuitazione di Ampere. Induzione magnetica di un solenoide. L’induzione elettromagnetica Le esperienze di Faraday e le correnti indotte: conduttori fermi e campi magnetici variabili, corrente indotta in un conduttore in movimento. La legge di Farday-Neumann-Lenz: flusso concatenato con un circuito, verso della corrente indotta e conservazione dell’energia, legge di Lenz Le equazioni di Maxwell ( integraz. al documento del 15 maggio) Le quattro equazioni e le simmetrie. La generalizzazione del teorema di Ampere. La corrente di spostamento. Le equazioni di Maxwell. Le onde elettromagnetiche e la velocità della luce. Produzione e ricezione delle onde elettromagnetiche. Libro di Testo: G.P.Parodi-M.Ostili-G.Mochi Onori L’evoluzione della Fisica vol. 3A ed. Paravia Firenze 4/06/2014 L’insegnante …………………………… I rappresentanti degli alunni ……………………………………. ……………………………………..