Liceo Artistico Statale B. Munari ANNO SCOLASTICO CLASSE DISCIPLINA INSEGNANTE : : : : 2010 - 2011 VA FISICA E INFORMATICA Rossella Fanti PROGRAMMA SVOLTO UNITA’ 1 - LE CARICHE ELETTRICHE La legge di Coulomb: la forza elettrostatica, l’unità di misura della carica; la costante dielettrica di un mezzo; il principio di sovrapposizione. Il campo elettrico: il concetto di campo; campi scalari e campi vettoriali; il campo elettrico; campo creato da una carica puntiforme e da più cariche puntiformi; le linee di campo; analogie e differenze tra campo elettrico e campo gravitazionale. Il moto di una carica elettrica: carica libera in un campo elettrico; carica inizialmente ferma in un campo uniforme; velocità parallela alla direzione del campo; velocità perpendicolare alla direzione del campo. La differenza di potenziale: energia potenziale nel campo elettrico; il potenziale elettrico; il potenziale di una carica puntiforme; la differenza di potenziale; la relazione tra lavoro del campo elettrico e la differenza di potenziale. L’accumulo di cariche elettriche : il condensatore, la capacità del condensatore. Condensatori in serie ed in parallelo. UNITA’ 2 - LA CORRENTE CONTINUA Il circuito elettrico e la corrente: gli elementi di un circuito; la corrente elettrica; l’intensità di corrente elettrica. L’energia nei circuiti elettrici: generatori e utilizzatori; il ruolo del generatore; la potenza elettrica. La resistenza elettrica: la prima legge di Ohm; la potenza dei conduttori ohmici; conduttori ohmici in serie e in parallelo e la resistenza equivalente. La seconda legge di Ohm: enunciato; la resistività dei vari materiali e la sua dipendenza dalla temperatura. L’effetto Joule : l’effetto termico della corrente elettrica; la legge di Joule; applicazione dell’effetto Joule. La resistenza interna: la forza elettromotrice e la resistenza interna di un generatore di tensione. UNITA’ 3 - IL CAMPO MAGNETICO Fenomeni magnetici: i magneti; campo magnetico creato da magneti; le linee del campo magnetico; campo magnetico creato da una corrente. ρ Calcolo del campo magnetico: intensità del campo magnetico B ; campo magnetico in prossimità di un filo rettilineo, al centro di una spira circolare. Il campo magnetico nella materia: il comportamento magnetico delle sostanze; la permeabilità magnetica relativa; sostanze paramagnetiche, diamagnetiche e ferromagnetiche. Forze su conduttori percorsi da corrente: la forza su un conduttore; forze agenti su una spira rettangolare percorsa da corrente; il motore elettrico; interazioni tra correnti e definizione di ampere. La forza di Lorentz: la forza su una carica in moto; cenni al moto di una carica in un campo magnetico. UNITA’ 4 - L’INDUZIONE ELETTROMAGNETICA Alcune esperienze qualitative: la corrente indotta; due circuiti in movimento relativo; corrente variabile nel circuito induttore. Il flusso del vettore campo magnetico: la definizione di flusso; il flusso e le linee del campo magnetico; le variazioni di flusso. La legge di Faraday – Neumann – Lenz: la causa delle correnti indotte; la legge di Faraday – Neumann; la legge di Lenz; osservazioni sulla legge di Lenz. Cremona, 31 Maggio 2011 L’insegnante Gli alunni