FISICA 4C
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FISICA Disciplina Classe Docente 4C Indirizzo LICEO SCIENTIFICO Anno scolastico 2015-2016 SAMANTHA SAPONE TESTO IN ADOZIONE Ugo Amaldi - “L’Amaldi per i licei scientifici.blu vol.1 e 2” – Zanichelli Si consiglia lo studio sugli appunti presi durante le lezioni in classe. Il testo in adozione può rappresentare una ulteriore possibilità di integrazione. PROGRAMMA SVOLTO 1. Termodinamica • Principio zero della termodinamica e temperatura • Gas perfetto ed equazione di stato • Calore e lavoro • Teoria cinetica dei gas ed introduzione alla termodinamica statistica • Interpretazione microscopica della pressione e della temperatura di un gas perfetto • Energia interna • Primo principio della termodinamica • Trasformazioni reali e quasistatiche • Lavoro termodinamico • Applicazione del primo principio della TD alle varie trasformazioni termodinamiche (isocora, isobara, isoterma, adiabatica, ciclica) • Secondo principio della termodinamica e macchine termiche (enunciato di Kelvin, enunciato di Clausius) • Rendimento e terzo enunciato • Trasformazioni reversibili ed irreversibili • Teorema di Carnot e rendimento della macchina reversibile • Ciclo di Carnot e suo rendimento • Secondo principio della termodinamica ed entropia • Entropia in un sistema isolato: trasformazioni reversibili e trasformazioni irreversibili • Quarto enunciato del secondo principio della termodinamica • Equazione di Boltzmann per l’entropia • Entropia e disordine • Terzo principio della termodinamica 2. Carica elettrica e legge di Coulomb • Elettrizzazione per strofinio • Conduttori e isolanti • Elettrizzazione per contatto • Carica elettrica e sua conservazione • Legge di Coulomb • Forza di Coulomb nella materia • • • • • Induzione elettrostatica Elettroforo di Volta Polarizzazione degli isolanti Confronto tra legge gravitazionale e di Coulomb Problemi vari 3. Campo elettrico • Concetto di campo • Vettore campo elettrico e sua definizione operativa • Campo generato da una carica puntiforme • Principio di sovrapposizione • Campi vettoriali e campi scalari • Linee di campo • Flusso del campo di velocità di un fluido attraverso una superficie • Definizione di flusso di un vettore attraverso una superficie • Flusso del campo elettrico • Teorema di Gauss per il campo elettrico • Campo elettrico generato da una distribuzione piana infinita di carica • Campo elettrico generato da una sfera uniformemente carica • Campo elettrico generato da un fili carico • Campo elettrico generato da varie configurazioni di carica con alta simmetria • Problemi su campo elettrico, forza elettrica e moto delle cariche 4. Potenziale elettrico • Energia potenziale elettrica • Potenziale elettrico • Potenziale di una carica puntiforme • Superfici equipotenziali • Potenziale e moto delle cariche • Deduzione del campo elettrico dal potenziale e viceversa • Definizione di circuitazione di un vettore e suo significato fisico • Circuitazione del campo elettrostatico • Problemi vari su potenziale elettrico e conservazione dell’energia 5. Fenomeni di elettrostatica e condensatori • Conduttori in equilibrio elettrostatico (carica, campo, potenziale) • Capacità di un conduttore • Capacità di una sfera conduttrice carica • Caratteristiche della sfera conduttrice carica • Conduttori collegati in equilibrio elettrostatico • Condensatore e sue caratteristiche: campo elettrico e potenziale • Capacità di un condensatore piano • Condensatori in serie e in parallelo • Energia immagazzinata in un condensatore • • Moto di cariche in un condensatore Problemi vari sui condensatori e i conduttori in equilibrio elettrostatico 6. Corrente elettrica continua • Corrente elettrica • Generatori di tensione • Circuito elettrico • Connessioni in serie e in parallelo • Prima legge di Ohm • Leggi di Kirchhoff • Conduttori ohmici in serie e in parallelo • Trasformazione dell’energia elettrica • Potenza elettrica ed effetto Joule • Forza elettromotrice e resistenza interna di un generatore • Problemi vari 7. Corrente elettrica nei metalli • Conduttori metallici e modello microscopico di conduzione • Velocità media degli elettroni in un filo ed espressione “microscopica” della corrente • Seconda legge di Ohm • Dipendenza della resistività dalla temperatura • Superconduttori (cenni) • Problemi vari 8. Campo magnetico • Fenomeni magnetici fondamentali • Magneti naturali ed artificiali • Campo magnetico • Esperienze di Oersted, di Faraday, di Ampere e le forze che si esercitano tra magneti e correnti e tra correnti e correnti • Definizione di Ampere come unità di misura della corrente • Definizione del modulo del campo magnetico • Forza esercitata da un campo magnetico su un filo percorso da corrente • Campo magnetico di un filo rettilineo percorso da corrente (legge di Biot-Savart) • Campo magnetico di una spira e di un solenoide • Forza di Lorentz • Moto di una carica in un campo magnetico uniforme (caso con velocità perpendicolare a B e caso con v obliqua) • Selettore di velocità e spettrometro di massa • Flusso del campo magnetico • Problemi vari Data 08/06/2016 Firma docente
