Fisica
LICEO SCIENTIFICO ENRICO FERMI
MENFI
anno scolastico 2018/19 PROGRAMMA DI FISICA classe IV A
LA CARICA ELETTRICA E LA LEGGE DI COULOMB
ELETTRIZZAZIONE PER STROFINIO
L'ipotesi di Franklin,il modello microscopico l'elettrizzazine è un trasferimento di elettroni
CONDUTTORI ED ISOLANTI
La conduzione della carica secondo il modello microscopico l'elettrizzazione dei conduttori per contatto
LA DEFINIZIONE OPERATIVA DELLA CARICA ELETTRICA
La misurazione della carica elettrica,il Coulomb, la conservazione della carica elettrica
La legge di Coulomb
La legge di Coulomb in forma vettoriale,la costante dielettrica del vuoto,il principio di sovrapposizione degli effetti,la forza elettrica e la forza gravitazionale.
l'esperimento di Coulomb
L'uso della bilancia a torsione
LA FORZA DI COULOMB NELLA MATERIA
La costante dielettrica relativa,la costante dieletrica assoluta,l'elettrizzazione per induzione, l'elettroforo di
Volta, la polarizzazione degli isolanti
IL CAMPO ELETTRICO
Il vettore campo elettrico,campi scalari e vettoriali,il campo elettrico come modificazione dello spazio,
la definizione del vettore campo elettrico,dal campo elettrico alla forza.
Il campo elettrico di una carica puntiforme,la formula vettoriale del campo nel vuoto,il campo in un mezzo isolante,il campo elettrico di più cariche puntiformi.
Le linee del campo elettrico,costruzione delle linee di campo,il campo di una carica puntiforme ,il campo di due cariche puntiformi
IL FLUSSO DI UN CAMPO VETTORIALE ATTRAVERSO UNA SUPERFICIE
la portata attraverso una superficie, il vettore superficie.
Il FLUSSO DEL CAMPO ELETTRICO E IL TEOREMA DI GAUSS
Il flusso del campo elettrico attraverso una superficie curva, il teorema di Gauss per il campo elettrico,flusso del campo elettrico e linee di campo,calcolo del campo: come sfruttare la simmettria del sistema.
ALTRI CAMPI ELETTRICI CON PARTICOLARI SIMMETRIE
Il campo elettrico generato da una distribuzione lineare infinita di carica ,il campo elettrico all'esterno di una distribuzione sferica di carica ,il campo elettrico all'interno di una sfera omogenea di carica,l'analogia del campo gravitazionale.
IL POTENZIALE ELETTRICO
L'energia potenziale elettrica
L'energia potenziale associata alla legge di Coulomb.Il caso di più cariche puntiformi.L'energia potenziale in un campo elettrico uniforme.
Il potenziale elettrico e la differenza di potenziale ,il potenziale elettrico in una carica puntiforme.Potenziale elettrico e lavoro.la differenza di potenziale elettrico.l'unità di misura del potenziale elettrico.l'elettrocardiogramma.il potenziale elettrico di un sistema di cariche puntiformi.il potenziale che corrisponde a un campo elettrico uniforme.il moto spontaneo delle cariche elettriche.
LE SUPERFICI EQUIPOTENZIALI
Le superfici equipotenziali e le linee di campo sono tra loro perpendicolari
IL CALCOLO DEL CAMPO ELETTRICO DAL POTENZIALE
Il caso di un campo elettrico uniforme,il calcolo del campo nel caso generale
FENOMENI DI ELETTROSTATICA
Conduttori in equilibrio elettrostatico: la distribuzione della carica
Nei conduttori la carica si dispone in superficie.
Conduttori in equilibrio elettrostatico:Il campo elettrico e il potenziale ,il campo elettrico all'interno del conduttore.il campo elettrico sulla superficie,il potenziale elettrico del conduttore.un'applicazione del teorema di Gauss.
Il problema generale dell'elettrostatica
Il teorema di Coulomb.Il potere delle punte.Le convezioni per lo zero del potenziale
CAPACITA' DI UN CONDUTTORE
Quanta carica può contenere un conduttore? la definizione di capacità,calcolo della capacità di una sfera conduttrice isolata
SFERE CONDUTTRICI IN EQUILIBRIO ELETTROSTATICO
Calcolo delle cariche sulla sfera .Le densità superficiali di carica.
IL CONDENSATORE
il condensatore piano e l'induzione elettrostatica tra le armature.La capacità di un condensatore .il campo elettrico di un condensatore piano.la capacità di un condensatore piano.Il ruolo di un isolante in un condensatore.L'elettrometro
I CONDENSATORI IN PARALLELO E IN SERIE
Condensatori in parallelo, condensatori in serie
L'ENERGIA IMMAGAZZINATA IN UN CONDENSATORE
Calcolo del lavoro di carica, la densità di energia elettrica in un condensatore.
LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA
L'intensita della corrente elettrica,la definizione di intensità di corrente ,l'intensità di corrente istantanea , il verso della corrente. La corrente continua.
GENERATORI DI TENSIONE E I CIRCUITI ELETTRICI
Il ruolo del generatore .I circuiti elettrici.Collegamento in serie, Collegamento in parallelo.
La prima legge di Ohm .L'enunciato della legge e la resistenza elettrica.I resistori
I RESISTORI IN SERIE E IN PARALLELO
Resistori in serie ,resistori in parallelo,la risoluzione di un circuito.Come inseririre gli strumenti di misura in un circuito.
LA LEGGE DI KIRCHOFF
La legge dei nodi, la legge delle maglie.
L'EFFETTO JOULE:TRASFORMAZIONE DI ENERGIA ELETTRICA IN ENERGIA INTERNA.
La potenza dissipata per effetto joule,dimostrazione della formula della potenza dissipata.la potenza di un generatore ideale.La conservazione dell'energia nell'effetto joule,il Kilowattora.
LA FORZA ELETTROMOTRICE E LA RESISTENZA INTERNA DI UN GENERATORE DI TENSIONE,
LA CORRENTE ELETTRICA NEI METALLI
I conduttori metallici
La spiegazione microscopica dell'effetto joule .La velocità di deriva degli elettroni.
la seconda legge di Ohm e la resistività,applicazione della seconda legge di Ohm,il resistore variabile.Il potenziometro
il touch resistivo.
LA DIPENDENZA DELLA RESISTIVITA DALLA TEMPERATURA
Carica e scarica di un condensatore ,il processo di carica ,il processo di scarica.
L'estrazione degli elettroni da un metallo
L'elettronvolt.l'effetto termoionico.l'effetto fotoeletttrico,l'effetto Volta ,l'effetto termoelettrico
FENOMENI MAGNETICI FONDAMENTALI
LA FORZA MAGNETICA E LE LINEE DEL CAMPO MAGNETICO
La forza tra poli magnetici .I poli magnetici terrestri ,il campo magnetico ,le linee del campo,confronto fra interazione
magnatiche e interazione elettrica,dipoli elettrici e dipoli magnetici.
FORZE TRA MAGNETI E CORRENTI
L'esperienza di Oersted,le linee del campo magnetico di un filo percorso da corrente,L'esperienza di Faraday,forze tra correnti.
La definizione dell'Ampere.
L'INTENSITA' DEL CAMPO MAGNETICO
L'unitàdi misura del campo magnetico
La forza magnetica su un filo percorso da corrente,il campo magnetico di un filo percorso da corrente, la Legge di Biot- Savart
Il campo magnetico di una spira e di un solenoide.la spira circolare,il solenoide,il motore elettrico.