LICEO SCIENTIFICO "R. CACCIOPPOLI" - NAPOLI
PROGRAMMA DI FISICA
CLASSE V Sez. L Anno scolastico 2015/2016
Libri di testo : Ugo Amaldi “ L’Amaldi per i licei scientifici.blu” vol.2 e vol.3 Ed.Zanichelli.
ELETTROSTATICA
La capacità di un conduttore. Il potenziale di una sfera carica isolata. La capacità di una sfera conduttrice
isolata. Sfere in equilibrio elettrostatico. Il condensatore. La capacità di un condensatore. Il campo elettrico
generato da un condensatore piano. La capacità di un condensatore piano. La capacità di un condensatore
sferico. Condensatori in serie e in parallelo. L’energia immagazzinata in un condensatore. La densità di
energia elettrica.
CIRCUITI ELETTRICI
L’intensità della corrente elettrica. Il verso della corrente. La corrente continua. I generatori di tensione e i
circuiti elettrici. Collegamento in serie e in parallelo dei conduttori. La prima legge di Ohm. I resistori in
serie e in parallelo. Risoluzione di un circuito. Inserimento degli strumenti di misura in un circuito. Le leggi
di Kirchhoff. La trasformazione dell’energia elettrica. La conservazione dell’energia nell’effetto Joule.
Definizione di forza elettromotrice. Il generatore reale di tensione. La misura della forza elettromotrice
interna.
LA CORRENTE ELETTRICA NEI METALLI, NEI LIQUIDI, NEI GAS
I conduttori metallici. Spiegazione microscopica dell’effetto Joule. La velocità di deriva degli elettroni. La
seconda legge di Ohm. Il resistore variabile. La dipendenza della resistività dalla temperatura. I
superconduttori. La forza di attrazione tra le armature di un condensatore piano. Carica e scarica di un
condensatore. L’estrazione degli elettroni da un metallo. Il lavoro di estrazione e il potenziale di estrazione.
L’effetto termoionico. L’effetto fotoelettrico. L’effetto Volta. L’effetto Seebeck e la termocoppia. Le
soluzioni elettrolitiche. La dissociazione elettrolitica. L’elettrolisi. Le leggi di Faraday per l’elettrolisi. La
conducibilità nei gas.
CAMPO MAGNETICO
La forza magnetica e le linee del campo magnetico. Il campo magnetico terrestre. Confronto fra campo
magnetico e campo elettrico. L’Esperienza di Oersted e le interazioni fra magneti e correnti. Filo percorso
da corrente e la legge di Biot-Savart. Esperienza di Faraday. Forze fra correnti e legge di Ampère. Intensità
del campo magnetico. Forza magnetica su un filo percorso da corrente. Il campo magnetico di una spira e di
un solenoide. Il motore elettrico. L’amperometro e il voltmetro. La forza di Lorentz. La forza elettrica e
magnetica. Il selettore di velocità. L’effetto Hall. La tensione di Hall. Il moto di una carica in un campo
magnetico uniforme. Il flusso del campo magnetico. Teorema di Gauss per il magnetismo. La circuitazione
del campo magnetico. Il teorema di Ampère. Le proprietà magnetiche dei materiali. L’interpretazione
microscopica delle proprietà magnetiche. Materiali diamagnetici, paramagnetici, ferromagnetici. La
permeabilità magnetica relativa. Il ciclo di isteresi magnetica. Magnetizzazione permanente. La temperatura
di Curie. I domini di Weiss. Memorie magnetiche digitali. L’elettromagnete.
L’INDUZIONE ELETTROMAGNETICA
La corrente indotta. L’interruttore differenziale. La legge di Faraday-Neumann. La forza elettromotrice
indotta istantanea. La legge di Lenz. Le correnti di Foucault. L’autoinduzione e la mutua induzione.
L’energia e la densità di energia del campo magnetico. L’alternatore. Il trasformatore.
LE EQUAZIONI DI MAXELL E LE ONDE ELETTROMAGNETICHE
Il Campo elettrico indotto. La circuitazione del campo elettrico indotto. La corrente di spostamento. Le
equazioni di Maxwell e il campo elettromagnetico. Le onde elettromagnetiche. La velocità della luce.
Principio di Huygens e la riflessine della luce. La rifrazione della luce. La dispersione della luce. La
riflessione totale e l’angolo limite. Le fibre ottiche. Le onde elettromagnetiche piane. La polarizzazione
della luce. Lo spettro elettromagnetico. Le onde radio e le microonde. Le radiazioni infrarosse, visibili e
ultraviolette. I raggi X e Gamma.
RELATIVITA’
Che cosa è la relatività. Gli assiomi della relatività ristretta. Prove sperimentali della costanza della
velocità della luce. Determinazione di un evento. Le coordinate spazio-temporali. La definizione operativa
di simultaneità. La simultaneità è relativa. Funzionamento dell'orologio a luce. Dilatazione degli intervalli
temporali. Definizione di intervallo di tempo proprio. Fattore di Lorentz. Prove macroscopiche e
microscopiche della dilatazione dei tempi. Relatività della lunghezza. Lunghezza propria. Le trasformazioni
di Lorentz. Le onde gravitazionali.
Gli alunni
Il docente
Michelina Mastrodomenico
