PROGRAMMA SVOLTO DI Fisica Classe 5H LS
DOCENTENegri Giacomo
LIBRI DI TESTO

S. Fabbri - M. Masini - E. Baccaglini, Quantum, voll. 2 e 3 secondo biennio, SEI

ORE SETTIMANALI3
ORE TOTALI SVOLTE83
CONOSCENZE DISPIPLINARIArgomenti svolti
RIPASSO SU CAMPO ELETTRICO, POTENZIALE E CORRENTI. Forza di Coulomb, campo elettrico, flusso e teorema di Gauss, circuitazione e conservatività del campo elettrico, energia potenziale elettrica, potenziale, superfici equipotenziali, parallelo con il campo gravitazionale, campo elettrico e gradiente di potenziale, corrente elettrica, generatore di un circuito, connessioni in serie e in parallelo, leggi di Ohm, effetto Joule.

CIRCUITI IN CORRENTE CONTINUA. Forza elettromotrice, resistenze in serie, leggi di Kirchhoff, resistenze in parallelo, condensatori in serie e in parallelo, cenni qualitativi sul processo di carica e scarica del condensatore nel circuito RC.

CAMPO MAGNETICO. Introduzione al magnetismo, ripasso del concetto di campo, linee di forza del campo magnetico, esperienze di Oersted, Ampère e Faraday, vettore campo magnetico, definizione di Ampère e Tesla, legge di Biot-Savart, campo magnetico di una spira circolare percorsa da corrente e di un solenoide, forza di Lorentz, moto di una carica in un campo elettrico (ripasso sul moto parabolico), moto di una carica in un campo magnetico, selettore di velocità, spettrometro di massa, magnetismo nei materiali, motore elettrico, flusso e circuitazione del campo magnetico, teorema di Ampère.

INDUZIONE ELETTROMAGNETICA. Correnti indotte, legge di Faraday-Neumann, legge di Lenz, correnti di Foucault (pick up della chitarra elettrica, freni magnetici e piastre a induzione), autoinduzione, induttanza, induttanza di un solenoide, extracorrenti di chiusura e apertura in un circuito RL, energia del campo magnetico e parallelo con il campo elettrico (ripasso sul processo di carica e scarica del condensatore), circuito LC oscillante e parallelo con il sistema massa-molla, densità di energia magnetica, alternatore, corrente alternata, valori efficaci della corrente e della tensione, circuito resistivo, circuito induttivo e reattanza induttiva, circuito capacitivo e reattanza capacitiva, circuito RLC, impedenza e condizione di risonanza, trasformatore.

EQUAZIONI DI MAXWELL. Circuitazione del campo elettrico indotto, corrente di spostamento e legge di Ampère-Maxwell, equazioni di Maxwell, equazioni di Maxwell in assenza di cariche e correnti e velocità di propagazione delle onde elettromagnetiche, produzione e ricezione di onde elettromagnetiche, densità di energia dell'onda, intensità e pressione di radiazione di un'onda elettromagnetica, polarizzazione, spettro elettromagnetico.

RELATIVITÀ RISTRETTA. Inconciliabilità tra meccanica newtoniana ed elettromagnetismo: l'invarianza per trasformazioni di Galileo e la questione dell'equivalenza dei sistemi di riferimento inerziali, esperimento di Michelson e Morley (analisi qualitativa) e la caduta del modello dell'etere, postulati della relatività ristretta, critica del concetto di simultaneità, dilatazione dei tempi, paradosso dei gemelli, contrazione delle lunghezze, trasformazioni di Lorentz, composizione relativistica delle velocità, quantità di moto ed energia relativistiche, relatività ristretta ed elettromagnetismo.

DALLA CRISI DELLA FISICA CLASSICA ALLA QUANTIZZAZIONE*. Corpo nero, Planck e l'ipotesi dei quanti, effetto fotoelettrico, effetto Compton.


ESPERIENZE DI LABORATORIO. Circuiti e resistenze in serie e in parallelo, magnetismo (magneti, linee del campo magnetico, esperienze di Oersted e Ampère, forza agente su un filo percorso da corrente immerso in un campo magnetico, Forza di Lorentz su un fascio di elettroni tra due bobine di Helmholtz, bilancia di Faraday), induzione elettromagnetica (correnti indotte, legge di Lenz, correnti parassite e pendolo di Waltenhofen, motore elettrico, alternatore, trasformatore, induzione elettromagnetica data da una calamita in caduta libera dentro un tubo di rame).


Nota: gli argomenti contrassegnati con * sono stati svolti dopo il 15 maggio 2022.
COMPETENZE E ABILITA’ RELATIVE ALLA DISCIPLINAPER LE COMPETENZE E ABILITA’ RELATIVE ALLA DISCIPLINA SI FA RIFERIMENTO ALLA PROGRAMMAZIONE DI DIPARTIMENTO
METODOLOGIE E STRUMENTI DI INSEGNAMENTO UTILIZZATI
  • Lavoro di gruppo
  • Lezione frontale
  • Lezione partecipata
  • Problem solving
  • Prove formative
  • Simulazioni
  • Attività laboratoriali
  • Classroom virtuali
CLILNON svolto
NUMERO DI VERIFICHE SVOLTE2 (primo trimestre)
3 (secondo pentamestre)
TIPOLOGIA DI INTERVENTI DI RECUPERO REALIZZATI
  • Settimana interruzione attività didattica
  • In itinere (indicare le modalità)
Descrizione modalità (in itinere)Costante ripresa degli argomenti lezione per lezione, a seconda delle necessità indicate dalla classe. Costante correzione di esercizi e problemi sia in classe sia via Classroom.