PROGRAMMAZIONE EFFETTIVAMENTE SVOLTA A.S. 2013/2014

PROGRAMMAZIONE EFFETTIVAMENTE SVOLTA
CLASSI II^
DOCENTI
A.S. 2013/2014
MATERIA: FISICA E LABORATORIO
Prof.ssa BARBARA TEODORANI – Prof. LUCA BRUSCHI
RIPASSO
Conversioni delle unità di misura e formule inverse. Definizione dell’unità di misura della forza in base alla II legge.
Moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato. Caduta dei gravi
LEGGE DELLA GRAVITAZIONE UNIVERSALE E PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA
Legge della gravitazione universale di Newton, calcolo dell’accelerazione di gravità attraverso la legge della
gravitazione universale. Definizione di lavoro di una forza, potenza, energia potenziale gravitazionale, energia cinetica
e relative unità di misura. Energia potenziale elastica. Teorema dell’energia cinetica. Forze conservative e non
conservative, principio di conservazione dell’energia meccanica in un sistema isolato e sua dimostrazione. Dal principio
di conservazione dell’energia meccanica alla forma più generale del principio di conservazione dell’energia: il ruolo
dell’energia termica.
DALLA TERMOLOGIA ALLA TERMODINAMICA
-Termologia: La temperatura e l’energia interna e loro interpretazione microscopica; modello molecolare della materia. Il
termometro e scale della temperatura (Celsius e Kelvin), la dilatazione lineare. La dilatazione termica dei solidi, dei
liquidi e dei gas
-L'energia (sue forme, conservazione e trasformazione): la trasmissione di energia mediante calore e lavoro; esperienza di
Joule
- Legge fondamentale della calorimetria, calore specifico, il calorimetro, la temperatura di equilibrio, le trasformazioni
energetiche ed il ruolo giocato dal calore, propagazione del calore per conduzione, convezione, irraggiamento. Potenza
termica dispersa per conduzione attraverso una parete. Classificazione energetica di un edificio.
-I principi della termodinamica: il concetto di sistema termodinamico, trasformazioni termodinamiche, dal principio di
conservazione dell’energia meccanica alla forma più generale del principio di conservazione dell’energia (il primo
principio e la conservazione dell’energia); trasformazioni termodinamiche fondamentali (isocora, isobara, adiabatica,
isoterma, trasformazioni cicliche); interpretazione delle trasformazioni termodinamiche in base alla teoria cinetica dei gas
rarefatti ed al principio di conservazione dell’energia; rappresentazione nel piano di Clapeyron; secondo principio della
termodinamica, rendimento di una macchina termica ed applicazioni al motore a ciclo Otto.
FENOMENI ELETTRICI
- Elettrizzazione per contatto, strofinio, induzione. Conduttori/isolanti termici e conduttori/isolanti elettrici (analogie);
carica elettrica; la legge di Coulomb, analogia tra legge di gravitazione universale e legge di Coulomb, distribuzione
della carica sulla superficie di un conduttore, gabbia di Faraday
-Concetto di campo, analogie tra campo elettrico e gravitazionale, linee di forza del campo elettrico, potenziale elettrico
e differenza di potenziale
-La corrente elettrica e l’effetto Joule, circuiti elettrici elementari, I e II legge di Ohm, principali strumenti di misure
elettriche (amperometro e Voltmetro);
-Resistenze in serie e parallelo
FENOMENI MAGNETICI
-Fenomenologia elementare del magnetismo
-Effetti magnetici della corrente elettrica; esperienza di Oersted; campo magnetico e linee di forza del campo magnetico
generato da un filo percorso da corrente, da una spira e da un solenoide (regola della mano destra
“avvolta”/”cavatappi”); “correnti amperiane” e principio di equivalenza di Ampere; forza di Lorentz e regola del palmo
della mano destra: forze tra fili percorsi da corrente e forza esercitata su un filo percorso da corrente immerso in un
campo magnetico
- Forze su una spira in moto in un campo magnetico: principio di funzionamento del motore elettrico
- Cenni all’Induzione magnetica: legge di Faraday-Neumann-Lenz e sua applicazione all’alternatore; cenno alla legge di
Lenz come conferma del principio di conservazione dell’energia
Laboratorio e audiovisivi:
Principio di conservazione dell’energia meccanica con rotaia a cuscino d’aria
Principio di conservazione dell’energia meccanica in un moto armonico semplice
Vision del film del PSSC: energia meccanica ed energia termica
Dilatazione termica, volumetrica, lamina bimetallica, applicazioni tecnologiche della dilatazione termica
Propagazione del calore per conduzione, convezione, irraggiamento
Determinazione del calore specifico del rame
Equivalente meccanico della caloria: esperienza di Joule
Termometro a gas
Fenomeni elettrici elementari: elettrizzazione per contatto, strofinio, induzione, elettroscopio
Distribuzione delle cariche su un conduttore: pozzo di Faraday, vento elettrico
Macchine elettrostatiche
Visualizzazione di campi elettrici
Visione del filmato del Prof. Walter Lewin del MIT sul concetto di campo elettrico, potenziale elettrico e d.d.p.
Uso di amperometri e voltmetri
I e II legge di Ohm
Resistenze in serie e parallelo
Condensazione della carica e visualizzazioni di campi magnetici
Campi magnetici generati da fili percorsi da corrente, forza su un filo percorso da corrente immerso in un campo
magnetico e regola della mano destra per la forza di Lorentz
Ferromagnetismo, elettromagneti, principio di funzionamento del motore elettrico
Correnti indotte, Alternatore.
Forlì, 31/05/2014
I Docenti
Prof.ssa Barbara Teodorani
Prof. Luca Bruschi
I Rappresentanti di Classe
PERCORSO DI RECUPERO E CONSOLIDAMENTO DI FISICA PER LA CLASSE II^
I contenuti del libro di testo sono stati integrati con appunti ed esercitazione fornite dalla Docente:
si consiglia quindi di recuperare gli appunti e le esercitazioni forniti. Gli esercizi di seguito
assegnati costituiscono un percorso di recupero sui nuclei fondamentali degli argomenti svolti
nel corso dell’anno scolastico. E’ possibile inoltre il programma dettagliato e tutto il materiale
necessario per il recupero anche sul sito della scuola: www.itisforli.it alla voce dispense
didattiche/biennio/FisicaII a.s. 2013/2014 prof.ssa Teodorani
Libro di Testo: Ugo Amaldi, “L’Amaldi 2.0 Meccanica Vol. 1 e 2”, ed. ZANICHELLI
UNITA’ SVOLTE DEL LIBRO DI TESTO ED ESERCIZI tratti dal Libro di Testo
L’Amaldi 2.0 Meccanica Vol. 1
Gravitazione Universale: Unità 11 parag 7
Pag 285 Es 27,28,29
Energia e Conservazione Unità 12 (integrare con Appunti) parag 1,2,3,4,5,6,7,8
Pag 312-317 Es 5,6,11,12,21,22,23,27,34,37,38,40,41
Pag 319 Es 1,2,4,7
L’Amaldi 2.0 Termodinamica Campo Elettrico e Magnetico Vol. 2
Temperatura: Unità 13 Paragr 1,2,3,4,5,6,7 (integrare con Appunti)
Pag 337-338 Es 9,11,19,20
Pag 340 Es 28,29,33,34,38,39
Calore e Trasmissione del Calore: Unità 14 Paragr1,2,3,5,6 (integrare con gli appunti)
Pag 365 Es 20 ; Pag 367 Es 29
Pag 368 Es 32,33,38,39; Pag 370 Es 1,2,3
Termodinamica: Unità 15 (tutto)
Pag 394-395 Es 31,32,38,39,41,47,46; Pag 399 Es 10
Pag 396 Es 55,57,54
Le Cariche Elettriche:Unità E1(tutto)(integrare con Appunti)
Pag E15-E16 Es 15,17,22,23,24,25
Pag E18-E19 Es 29,1,3,6,7
Campo Elettrico:Unità E2 (tutto) (integrare con Appunti soprattutto per il concetto di campo elettrico,
d.d.p.,condensatori)
Pag E41 Es 19,21,22; Pag E42 Es 25,26,27
Pag E45 Es 43,44 Pag E46-E47 Es 5,6,7,10
La Corrente Elettrica: Unità E3 (tutto) (integrare con Appunti)
Pag E77 Es 7,6; Pag E80 Es 32,33; Pag E87 Es 1,2,3,4,5,7
Pag E84-E86 Es 52,53,54,55,69,70,72,73
Il Campo magnetico: Unità E4 (tutto tranne paragr 6) (usare gli appunti per le correnti indotte e alternatore)
Pag E110 Es 13,14; Pag E112 Es 22,23,27,29; Pag E115 Es 41,46; Pag E116 Es 50
Pag E117 Es 5,6; Pag E118 –E119 TEST 1,2,3,4,5,6,7,10