PROGRAMMA DI FISICA SVOLTO
I° QUADRIMESTRE
TERMODINAMICA
Principi generali di termometria e calorimetria; principio zero della termodinamica; la temperatura e
le scale termometriche (Celsius, Fahrenheit, Kelvin);la temperatura e la dilatazione termica dei
corpi (dilatazione lineare, superficiale e di volume e considerazioni sui coefficienti di dilatazione);
termometro a mercurio e termometro a gas; il calore come forma di energia e sua misura; calore
specifico e capacità termica. Comportamento termico dei gas; le leggi dei gas di Boyle e GuyLussac; il gas perfetto e la sua equazione caratteristica; equazione di stato dei gas perfetti; lavoro in
una trasformazione isobara ed in una trasformazione qualsiasi.
Il primo principio della termodinamica: trasformazioni di energia meccanica in calore; equivalente
meccanico del calore; lavoro termodinamico e primo principio; trasformazioni adiabatiche.
Teoria cinetica dei gas: modello molecolare di un gas perfetto, urti molecolari e pressione; calcolo
cinetico della pressione; interpretazione cinetica della temperatura assoluta; calcolo dell'energia
interna di un gas perfetto ed equipartizione dell'energia.
Il secondo principio della termodinamica: trasformazioni reversibili ed irreversibili; ciclo di Carnot;
lavoro prodotto da un ciclo; rendimento di un ciclo qualsiasi e di un ciclo di Carnot; l'enunciato di
Kelvin del secondo principio della termodinamica; l'enunciato di Clausius del secondo principio
della termodinamica; equivalenza dei due enunciati; teorema di Carnot.
L'entropia: entropia nei processi reversibili ed irreversibili; la variazione dell'entropia in un gas
perfetto; l'entropia come variabile di stato; l'enunciato del secondo principio della termodinamica
attraverso il concetto di entropia; l'entropia come misura del disordine per determinare l'evoluzione
dei processi naturali. Laboratorio: dilatazione lineare e cubica, calore specifico con i calorimetri.
Questa parte del programma è stata svolta anche in lingua Inglese in 6 incontri MIT con Viral
Modi.
II° QUADRIMESTRE
IL MOTO ARMONICO
Cinematica e dinamica del moto armonico; il moto del pendolo semplice; l’allungamento di una
molla; energia di un corpo sottoposto ad una forza elastica; conservazione dell’energia in un sistema
elastico.
LE ONDE
Onde meccaniche: punti in fase, periodo, frequenza, lunghezza d’onda, ampiezza di un’onda; treni
d'onda; onde trasversali e longitudinali; onde sinusoidali; equazione di propagazione delle onde;
vibrazioni in fase e sfasate; sovrapposizione ed interferenza; interpretazione dei fenomeni di
riflessione, rifrazione e diffrazione; onde sonore : effetto Doppler.
OTTICA GEOMETRICA
Le leggi fondamentali dei raggi di luce; Riflessione e rifrazione della luce; invertibilità del cammino
luminoso; la riflessione totale; cenno alle fibre ottiche; rifrazione della luce attraverso un prisma.
Occhio umano e strumenti ottici. Laboratorio: visione video PSSC: introduzione all’ottica
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I tempi del percorso formativo disciplinare:
Termodinamica (I parte: temperatura)
settembre
Termodinamica (II parte: calore)
ottobre
Termodinamica (III parte: principi)
novembre - dicembre
Termodinamica (IV parte: entropia)-MIT
dicembre- gennaio
Il moto armonico
gennaio - febbraio
Le onde (I parte: onde meccaniche)
febbraio
Le onde (II parte: propagazione onde)
marzo – aprile
Ottica geometrica
aprile - maggio
TESTO USATO
John D. Cutnell – K. W. Johnson
FISICA vol. secondo
Onde, Termologia
Zanichelli Ed.
L'INSEGNANTE
(Laura Rodeghiero)
I RAPPRESENTANTI DI CLASSE
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