LICEO SCIENTIFICO “B. CROCE” Programma di Fisica svolto nella classe 3^ sez. H - Anno scolastico 2013/2014 Lavoro, Energia, Impulso, Quantità di moto Richiami: le grandezze fisiche, gli errori di misura, grandezze scalari e vettoriali; operazioni con i vettori (somma e differenza, scomposizione, prodotto scalare e vettoriale); cinematica (moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato), dinamica; forza peso, forza di attrito radente e volvente; forza elastica; Lavoro di una forza; potenza; concetto di energia; energia meccanica: cinetica e potenziale; teorema dell’energia cinetica; energia potenziale gravitazionale: lavoro della forza peso e calcolo dell'energia potenziale gravitazionale; energia potenziale elastica: lavoro della forza elastica e calcolo dell’energia potenziale elastica; forze conservative e forze dissipative; conservazione dell'energia meccanica: caso gravitazionale e caso elastico; principio della conservazione dell’energia; quantità di moto; sistemi isolati; legge della conservazione della quantità di moto; impulso di una forza; urti: elastici e anelatici, su una retta e obliqui; Laboratorio: carrucole; energia meccanica; quantità di moto; Dinamica rotazionale - Moto dei pianeti Momento di una forza e di una coppia di forze; corpo rigido e centro di gravità; moto di rotazione di un corpo rigido; momento angolare; conservazione e variazione del momento angolare; momento di inerzia; centro di massa; la gravitazione; il moto dei pianeti e le leggi di Keplero; la legge di gravitazione universale di Newton; massa inerziale e gravitazionale; il campo e l'energia potenziale gravitazionale; Laboratorio: momenti e coppie; leve; centro di massa; video sulle leggi di Keplero, sull' energia potenziale gravitazionale e sulla dinamica rotazionale; Meccanica dei fluidi Proprietà dei fluidi; densità e peso specifico; concetto di pressione; pressione atmosferica; barometri e manometri; principio di Pascal e sue applicazioni; legge di Stevino; vasi comunicanti; principio di Archimede; moto stazionano dei fluidi; corrente e tubi di flusso; portata; equazione di continuità; liquidi perfetti e legge di Bernoulli (enunciato); perdita di carico nei liquidi reali. Laboratorio: pressione; legge di Stevino; vasi comunicanti; la spinta di Archimede in acqua e in acqua salata; determinazione della densità di un liquido; Temperatura e gas Temperatura e sistemi di misura della temperatura: scale termometriche; equilibrio termico e principio zero della termodinamica; dilatazione termica di solidi e liquidi; gas ideali; equazione di stato dei gas ideali; la mole e il numero di Avogrado; legge di Boyle e di Gay Lussac; teoria cinetica dei gas: moto molecolare e gas ideali; urti molecolari e pressione; energia cinetica e temperatura; Laboratorio: Termoscopio e termometri; dilatazione lineare; asta bimetallica: applicazioni; legge di Boyle. Il calore Calore e lavoro meccanico; calori specifici e potere calorifico; propagazione del calore: conduzione, convezione, irraggiamento; gli stati di aggregazione della materia: solido, liquido, aeriforme; fusione e solidificazione; evaporazione; tensione del vapore saturo; ebollizione; isoterma critica per un gas reale; Laboratorio: propagazione del calore; video sul calore; coibentazione; corpi opachi e lucidi; passaggi di stato: distillazione. Termodinamica Premesse; trasformazioni reversibili e irreversibili; trasformazioni isobariche, isocore, isoterme ed adiabatiche; lavoro termodinamico; primo principio della termodinamica; energia interna di un gas perfetto; relazione tra i calori specifici dei gas ideali; secondo principio della termodinamica; enunciato di Clausius e di Kelvin; teorema e ciclo di Carnot; principio di Nerst; entropia; entropia nei processi reversibili e irreversibili; entropia come misura del disordine; Laboratorio: Video sulla termodinamica; macchine termiche: ciclo Otto e Disel. Il DOCENTE prof. Meraviglia Matteo L’ITP Potestio Giuseppe Gli ALUNNI: