Classe 5° F - Programma svolto - Fisica

LICEO SCIENTIFICO “CARLO CATTANEO” DI TORINO
Anno scolastico 2012/2013 - Classe 5ª F
Programma svolto di Fisica
La carica elettrica e la legge di Coulomb
L’origine dei fenomeni elettrici (breve analisi storica)
L’elettrizzazione per strofinio
I conduttori, gli isolanti e semiconduttori (proprietà fisiche e chimiche)
L’elettrizzazione per contatto
L’elettroscopio a foglie (descrizione e funzionamento)
La carica elettrica (definizione e analisi dimensionale)
Il principio di conservazione della carica elettrica
La legge di Coulomb e la forza di Coulomb nel vuoto e nel mezzo
Il fenomeno dell’induzione elettrostatica (l’elettroforo di Volta)
La polarizzazione del dielettrico (degli isolanti)
Il campo elettrico
Differenza tra grandezze scalari e grandezze vettoriali (campi scalari e vettoriali)
Ripasso del calcolo vettoriale (regola del parallelogramma e operazioni)
Il concetto di campo elettrico
Il vettore campo elettrico
Le linee di campo (definizione, proprietà e visualizzazioni grafiche)
Il flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie
Il teorema di Gauss per il campo elettrico
Il campo elettrico generato da una distribuzione piana infinita di carica
Il potenziale elettrico
L’energia potenziale elettrica (ripresa del concetto di lavoro e di energia)
Il potenziale elettrico (definizione e analisi dimensionale)
Il potenziale di una carica puntiforme e del dipolo elettrico
Le superfici equipotenziali (definizione e rappresentazione grafica)
La deduzione del campo elettrico dal potenziale
Fenomeni di elettrostatica
La distribuzione della carica nei conduttori in equilibrio elettrostatico
Il campo elettrico e il potenziale in un conduttore in equilibrio elettrostatico
Il problema generale dell’elettrostatica
La capacità di un conduttore (definizione e analisi dimensionale) e del condensatore
Il condensatore (caratteristiche e proprietà)
Il condensatore piano (caratteristiche e proprietà)
Collegamenti di condensatori in serie e in parallelo
L’energia immagazzinata in un condensatore
La corrente elettrica continua
Introduzione dell’elettrodinamica e del relativo campo di studio
La corrente elettrica (intensità e densità di corrente e relative analisi dimensionali)
I generatori di corrente e di tensione ed i componenti elettrici (attivi e passivi)
Il circuito elettrico (lati, nodi e maglie)
La prima legge di Ohm (formula e analisi dimensionale)
I conduttori ohmici collegati in serie e in parallelo (in particolare le resistenze)
Le due leggi di Kirchhoff (equazioni ai nodi e alle maglie)
Risoluzione di semplici circuiti elettrici in corrente continua con applicazione delle leggi
di Ohm e di Kirchhoff
La trasformazione dell’energia elettrica
Il principio di conservazione dell’energia
La corrente elettrica nei metalli
I conduttori metallici (caratteristiche e proprietà)
La seconda legge di Ohm (resistività di un conduttore e relativa analisi dimensionale)
L’effetto Joule e le sue conseguenze
Potenza e lavoro elettrico (definizione e analisi dimensionale)
L’estrazione degli elettroni da un metallo
Gli effetti fotoelettrico e termoelettrico (con relativi esempi)
L’effetto Volta e l’effetto Seebeck (la termocoppia)
La corrente elettrica nei liquidi e nei gas
Le soluzioni elettrolitiche e la dissociazione elettrolitica
L’elettrolisi (descrizione dell’esperimento ed applicazioni)
La prima e la seconda legge di Faraday (solo enunciati)
La conducibilità dei gas (con relativi esempi)
Fenomeni magnetici fondamentali
I fenomeni magnetici (breve analisi storica)
Magneti naturali e magneti artificiali (le calamite e le relative proprietà)
Il campo magnetico e le sue linee di campo
Confronto tra il campo magnetico e il campo elettrico (analogie e differenze)
Forze che si esercitano tra magneti e correnti e tra correnti e correnti
L’origine del campo magnetico (il campo magnetico terrestre)
L’intensità del campo magnetico
La forza esercitata da un campo magnetico su un filo percorso da corrente
Il campo magnetico di un filo rettilineo percorso da corrente (legge di Biot-Savart)
Il campo magnetico di una spira e di un solenoide (formule e grafici)
Il campo magnetico
La forza di Lorentz
Il moto di una carica in un campo magnetico uniforme
Cenni sulle proprietà magnetiche dei materiali e relativa classificazione
Sostanze diamagnetiche, paramagnetiche e ferromagnetiche (caratteristiche)
L’elettrocalamita (descrizione, funzionamento e utilizzo)
Cenni sui fenomeni dell’induzione elettromagnetica
Torino, 4 giugno 2013
L’Insegnante:
Gli Allievi:
…………...................................
…………………………………...
..................................................