LE ONDE: definizione, classificazioni, parametri caratteristici, spettro elettromagnetico
ELETTROSTATICA:
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Introduzione all'elettrostatica, le cariche elettriche, cenni alla struttura dell’atomo, distinzione tra isolanti, conduttori, semicnoduttori e superconduttori
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Metodi di elettrizzazione (strofinio, contatto, induzione, polarizzazione)
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La legge di Coulomb, principio di sovrapposizione
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Campo elettrico: definizione e rappresentazione tramite linee di campo per configurazioni elementari di una o più cariche puntiformi o nel caso di condensatore piano
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Flusso del campo elettrico, teorema di Gauss ( sua applicazione al calcolo del campo entro un condensatore piano)
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Energia potenziale elettrica, potenziale elettrico e differenza di potenziale, generatore di tensione (pila)
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Condensatore elettrico piano: struttura e proprietà
CORRENTE ELETTRICA
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Intensità di corrente elettrica: definizione.
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Circuiti elettrici elementari: collegamento di resistenze in serie e in parallelo.
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Leggi di Ohm. Resistenza e resistività.
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Effetto Joule e potenza dissipata.
MAGNETISMO
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Sorgenti naturale di campo magnetico. Linee di campo magnetico.
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Classificazione dei materiali (ferromagnetici, paramagnetici e diamagnetici).
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Interazioni tre correnti e campi magnetici: gli esperimenti di Oersted, di Faraday e di Ampère.
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Campo magnetico generato da un filo percorso da corrente.
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Forza di Lorentz
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Campo magnetico generato da una spira percorsa da corrente.
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Campo generato da un solenoide.
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Principio di funzionamento del motore elettrico.
INDUZIONE ELETTROMAGNETICA
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Flusso del campo magnetico
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Corrente elettrica indotta: Legge di Faraday-Neumann- Lenz.
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Alternatore: principio di funzionamento, valore efficace della tensione e della corrente.
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Trasformatore: principio di funzionamento.
Approfondimenti individuali: Volta, Faraday, Ampère, Ohm, Oersted, Tesla, Thomson, Edison, Lorentz, Hertz, Marconi, Meucci, Curie, Bohr, Maxwell
Approfondimenti multidisciplinari (*):
Applicazioni fisiche in ambito medicale: ECG, pacemker, defibrillatore.
Applicazioni di matematica alla fisica: grafico di un campo magnetico generato da un conduttore cilindrico percorso da corrente (analisi qualitativa del grafico e dei punti di non derivabilità), analisi qulitativa del grafico delle funzioni E(r), U(r), V(r), calcolo di grandezze fisiche tramite applicazione del calcolo di derivate.
* (argomenti svolti dopo la consegna del programma per il Documento di Classe)