PROGRAMMA SVOLTO. a.s. 2012/2013

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1 Liceo Scientifico Statale LEONARDO DA VINCI Via Cavour, 6 Casalecchio di Reno (BO) - Tel. 051/ / Fax 051/ C. F [email protected] PROGRAMMA SVOLTO a.s. 2012/2013 Materia: Prof. : Fisica Contarini Rossella Classe e indirizzo: V A P.N.I. ELETTROSTATICA Fenomeni elementari di elettrizzazione :elettrizzazione per strofinio, contatto, induzione;principio di conservazione della carica elettrica; conduttori ed isolanti;polarizzazione di un dielettrico. Legge di Coulomb, principio di sovrapposizione. Definizione di campo elettrico, campo elettrico di una carica puntiforme, linee di forza del campo elettrico,campo elettrico radiale,principio di sovrapposizione dei campi generati da cariche puntiformi. Flusso del campo elettrico, teorema di Gauss; distribuzione della carica elettrica sulla superficie di un conduttore in equilibrio elettrostatico,campo elettrico all interno di un conduttore in equilibrio elettrostatico, la gabbia di Faraday;campi elettrici generati da distribuzioni piane di carica. Energia potenziale elettrica: lavoro della forza del campo elettrico su una carica di prova q posta (a) in un campo elettrico generato da una carica puntiforme Q, (b)in un campo elettrico uniforme. Circuitazione del campo elettrico, conservazione dell energia nel campo elettrico. Potenziale elettrico, superfici equipotenziali, potenziale di un conduttore sferico in equilibrio elettrostatico.teorema di Coulomb. Potere dispersivo delle punte, generatore di Van de Graaff. Confronto tra il campo gravitazionale ed il campo elettrostatico. Capacità di un conduttore, condensatore piano, capacità di un condensatore,effetto di un dielettrico sulla capacità di un condensatore,collegamenti in serie e in parallelo di condensatori. CORRENTE ELETTRICA Conduzione nei solidi:definizioni di corrente elettrica, di intensità di corrente,di corrente elettrica continua,di forza elettromotrice. Forza elettromotrice e differenza di potenziale. Resistenza elettrica e leggi di Ohm,teoremi della maglia e dei nodi,resistenze in serie e in parallelo. Cenni su amperometro e voltmetro.

2 Lavoro e potenza elettrica; effetto Joule,legge di Joule. L effetto termoionico, cenni sull oscilloscopio a raggi catodici. La pila di Volta. Cenni sull elettrolisi. Cenni sulla conduzione elettrica nei gas a pressione normale. ELETTROMAGNETISMO Magneti e loro interazioni,spettro magnetico. Campo magnetico terrestre. Esperimento di Oersted, interazione magnete-corrente(il quadro di Ampere), interazione corrente-corrente, definizione di ampere. Il vettore campo di induzione magnetica B. Campo magnetico generato da un conduttore rettilineo percorso da corrente, legge di Biot-Savart,campo magnetico nel centro di una spira circolare percorsa da corrente, campo magnetico di un solenoide percorso da corrente( no dimostrazioni);. Flusso del vettore B e teorema di Gauss per il magnetismo. Circuitazione del campo di induzione magnetica, teorema della circuitazione di Ampere. Cenni sul magnetismo nella materia( la permeabilità magnetica relativa nelle sostanze diamagnetiche, paramagnetiche e ferromagnetiche). L esperimento di Millikan e la quantizzazione della carica elettrica. Azione di un campo magnetico su una carica elettrica in movimento, forza di Lorentz, aurora boreale e fasce di Van Allen. Induzione elettromagnetica,esperimenti di Faraday, legge di Faraday-Neumann, legge di Lenz. Induttanza di un solenoide.mutua induzione. L alternatore, f.e.m. indotta in funzione del tempo. Cenni sui circuiti ohmico-induttivo e ohmico-capacitivo. Valore efficace della tensione e dell intensità della corrente alternata(no dimostrazione). Il trasformatore e il trasporto dell energia elettrica. ONDE ELETTROMAGNETICHE. Le equazioni di Maxwell. Cenni su: circuito oscillante, produzione e ricezione delle onde elettromagnetiche, Hertz e la rivelazione delle onde elettromagnetiche, spettro elettromagnetico. LA FISICA DEL XX SECOLO Planck e lo spettro del corpo nero. Generalità sulla teoria della Relatività di Einstein. Einstein e l effetto fotoelettrico. Modelli atomici di Thomson, Rutherford, Bohr. Il paradosso del gatto di Schrodinger. Dualismo onda-corpuscolo per la materia e per la luce. Il principio di indeterminazione di Heisemberg. Il principio di esclusione di Pauli. Fisica nucleare : energia di legame di un nucleo ; la radioattività naturale,natura delle radiazioni(solo pag.551), legge del decadimento radioattivo; la fissione nucleare; cenni sulla fusione nucleare. UNITA' DI MISURA DEL SISTEMA INTERNAZIONALE.

3 ESPERIENZE CONDOTTE NEL LABORATORIO DI FISICA. 1)Elettrizzazione di bacchette ed utilizzo dell elettroscopio. 2)Spettri del campo elettrico. 3)Verifica delle leggi di Ohm. 4)Spettri magnetici prodotti da calamite. 5)Esperienza di Oersted. 6)Esperienza sull induzione elettromagnetica:calamita in movimento rispetto ad un solenoide. Casalecchio di Reno, 6/6/2013 Firma docente Firme rappresentanti alunni

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