4B Liceo Scientifico - FISICA a.s. 2019-2020
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ATTENZIONE: Libro di TESTO: Claudio ROMENI, FISICA e REALTA'.blu - Onde, Campo elettrico e magnetico - ISBN: 9788808832801 
profili GeoGebra 4B (link)
elenco di possibili domande di teoria (pdf)
DaD - Didattica a Distanza 2020
VIDEOESPERIMENTI
VideoEsperimento sulla interferenza di onde sonore (thanks to Ma.Ba.)
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VIDEOINTERROGAZIONI
VideoInterrogazione n.4: effetto Doppler parte 2 (thanks to Gi.Ma.)
VideoInterrogazione n.14: i modelli corpuscolare e ondulatorio della luce (thank to Al.Sa.) 
VideoInterrogazione n.8: la legge della riflessione e della rifrazione (thanks to Ch.Be.)
VideoInterrogazione n.12: l'EXPERIMENTUM CRUCIS di Newton (thanks to El.Ba.)
VideoInterrogazione n.16: L'interferenza della luce su una pellicola trasparente e su una bolla di sapone (thanks to Ma.Ba.)
VideoInterrogazione n.3: effetto Doppler parte 1 (thanks to Em.Ra.)
VideoInterrogazione n.7: il fenomeno dei battimenti (thanks to Ka.Bo.)
VideoInterrogazione n.19: campi elettrici (thanks to Ma.Ca.)
VideoInterrogazione n.2: le onde sonore (thanks to Ka.Al)
VideoInterrogazione n.6: le onde stazionarie (thanks to Tr.Ca)
VideoInterrogazione n.7: il fenomeno dei battimenti (thanks to Ga.Sp.)
VideoInterrogazione n.5: interferenza di onde meccaniche (thanks to Pi.Ri.)
VideoInterrogazione n.3: l'effetto Doppler parte 1 (thanks to Ma.Fe.)
VideoInterrogazione n.1: le onde meccaniche (thanks to Lo.Bo.)
VideoInterrogazione n.4: l'Effetto Doppler 2 parte (thanks to Mi.Sp.)
VideoInterrogazione n.18: la legge di Coulomb (thanks to Gi.Co.)
VideoInterrogazione n.14: i modelli ondulatori e corpuscolari della luce (thanks to Ri.Be.)
VideoInterrogazione n.1: le onde meccaniche (thanks to Ri.Or.)
VideoInterrogazione n.11: il calcolo della velocità della luce (thanks to Ri.He.)
VideoInterrogazione n.21: il Teorema di Gauss (thanks to Va.Or.)
VideoInterrogazione n.21: il Teorema di Gauss (thanks to Br.Ma.)
VIDEOTUTORIAL
VIDEO TUTORIAL della costruzione sul Moto Armonico (thanks to Ma.Fa.)
VIDEO TUTORIAL della costruzione di onde armoniche 2D (thanks to El.Ba.)
VIDEO TUTORIAL della costruzione di onde armoniche 3D (thanks to El.Ba.)
VIDEO TUTORIAL della costruzione sulla legge della riflessione (thanks to Ma.Fa.)
Calcolatrici ammesse esame di stato (nota MIUR - circolare 105)
Cronologia 1: Atomi e molecole (pdf)
Cronologia 2:"sia fatta la luce", i modelli corpuscolare ed ondulatorio (pdf)
Cronologia 3: Oltre l'atomo: lo spazio interno (pdf)
rappresentazione cronologica dell' ECUMENE (link)
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CAPITOLO 13 - OSCILLAZIONI e ONDE MECCANICHE - CAPITOLO 14 - il SUONO
ripasso moti fondamentali (PDF)
1. Scheda di lavoro con GeoGebra sul MOTO ARMONICO (pdf)
2. Scheda di lavoro con GeoGebra sulla legge oraria del MOTO ARMONICO (pdf)
3. Schede lavoro con GeoGebra rappresentazione matematica onde armoniche 2D e 3D (pdf)
Rappresentazione matrematica di un'onda armonica 2D (GeoGebra)
Rappresentazione matrematica di un'onda armonica 3D (GeoGebra)
onde trasversali e onde longitudinali |
frequenze udibili |
onde sonore: |
le onde sonore: |
"come vedere" le onde sonore: |
la risonanza meccanica:
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onde su una corda:
la velocità di propagazione v di un'onda su una corda con densità lineare µ e sottoposta ad una tensione T è:
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Principio di sovrapposizione:
"nella regione in cui si sovrappongono due o più onde, la perturbazione totale è la SOMMA delle perturbazioni che ciascuna di esse produrrebbe da sola"
Principio di sovrapposizione con GeoGebra 3D
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onde stazionarie:
"fenomeno di interferenza di due onde trasversali della stessa frequenza, in opposizione di fase, che si propagano con la stessa velocità tra due estremi fissi":
onde stazionarie (link geogebra)
le lunghezze d'onda dei modi normali sulla corda di lunghezza L, sono:
essendo la lunghezza d'onda, la velocità di propagazione delle onde sulle corde e la frequenza legate dalla relazione v=λ·f
le frequenze d'onda dei modi normali sulla corda di lunghezza L, sono:
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Teorema di Fourier: "qualunque onda periodica può essere ottenuta come sovrapposizione di onde armoniche"
un esempio con GeoGebra:
...
la legge dell'inverso del quadrato (link)
on line tone generator (link)
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interferenza costruttiva e distruttiva con lo smartphone:
diffrazione di una onda attraverso una fenditura: il suono si diffonde verso l'esterno e si incurva (=diffrange) a causa degli effetti di interferenza tra le onde sonore prodotte, l'intensità del suono è per lo più confinata all'interno di un angolo e dipende dalla lunghezza d'onda e dalla dimensione della fenditura
i fenomeni di DIFFRAZIONE posso essere spiegati mediante il Principio di Huygens:
"ogni punto di un fronte d'onda si comporta come sorgente di onde sferiche che si propagano con la stessa velocità dell'onda"
OSSERVAZIONE: Interferenza e Diffrazione sono fenomeni strattemente connessi e sono trattati in modo distinto per ragioni storiche, entrabi i fenomeni hanno origine dalla sovrapposizione di fronti d'onda emessi da sorgenti coerenti
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il fenomento dei Battimenti:
"variazioni periodiche dell'intensità del suono dovute all'interferenza di due onde sonore con frequenze leggermente diverse" (link geogebra)
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...
Effetto Doppler (C.Doppler, Au, 1803-1853) |
boom supersonico |
on line tone generator (link)
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Simulazioni di fenomeni sulle onde (link)
VIDEO il suono: onde stazionarie, battimenti, effetto Doppler, muro del suono e theremin (youtube)
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Appunti e formulario sulle onde (pdf)
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Esercitazione sulle onde (pdf)
Esercizio n.1 - esercizio n.2 - esercizio n.3 - esercizio n.4
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ZANICHELLI TEST allenamento su Oscillazioni e onde meccaniche Cap.13 (link)
ZANICHELLI TEST allenamento sul Suono Cap.14 (link)
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CAPITOLO 15 - OTTICA FISICA
Richiami di ottica geometrica:
1. La RIFLESSIONE e la RIFRAZIONE DELLA LUCE
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scheda di lavoro sulla legge della riflessione e della rifrazione (pdf)
Legge della RIFLESSIONE (link)
Legge empirica della RIFRAZIONE (link)
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Dall'ottica Geometrica all'ottica fisica:
Cronologia 2:"sia fatta la luce", cronologia dei modelli corpuscolare ed ondulatorio (pdf)
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Il CALCOLO della VELOCITA' della LUCE:
1. La velocità della luce, le parole di Galileo (1632)
da "Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze" leggi a pag.27
2. La velocità della luce, l'esperienza di Römer (1676): scheda di lavoro con Stellarium (pdf)
l'esperienza di Römer spiegata da lui stesso (università Paris-sud)
3. La velocità della luce, l'esperimento di Fizeau 1849 (link)
la machine de Fizeau - (quella originale, il video migliore, ma in francese)
la macchina di Fizeau ricostruita a Tor Vergata
i calcoli della velocità della luce con la macchina di Fizeau (pdf)
4. La ricerca della precisione: Leon Focault 1850
la machine de Focault - (quella originale, il video migliore, ma in francese)
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Appunti: l' Experimentum Crucis di Newton (pdf) 
i colori RGB (GeoGebra)
la percezione umana del colore:
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la doppia rifrazione con un cristallo di spato d'Islanda:
la bussola dei vichinghi (youtube)
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Appunti sull'interferometro di Young (pdf)
l'esperimento di T.Young (UK, 1773-1829) per la misura della lunghezza d'onda della luce (GeoGebra)
Figure di interferenza o di diffrazione (=insieme di frange luminose e scure raccolte su uno schermo, è un fenomeno associato alla deviazione della traiettoria di propagazione delle onde) ottenute in classe con un laser ed una singola fenditura:
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scheda di lavoro sulle radiazioni elettromagnetiche (pdf)
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Scheda di lavoro con i reticoli di diffrazione (pdf)
Principio di Huygens: "ogni punto di un fronte d'onda si comporta come sorgente di onde sferiche che si propagano con la stessa velocità dell'onda"
Figure di diffrazione ottenute in classe con un laser ed un reticolo di diffrazione
(= lastra trasparente su cui sono praticate numerose fenditure parallele ed equispaziate) :
separazione dei colori con un reticolo di diffrazione 1000linee/mm (posto direttamente sulla fotocamera):
reticolo 1000 linee per mm:
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reticolo 500 linee per mm:
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interferenza su lamina sottile
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il funzionamento dei dischi laser:
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Criterio di Rayleigh:
"due sorgenti puntiformi appaiono separate quando il centro della figura di diffrazione di una di esse
non è interno alla prima frangia sulla figura di diffrazione dell'altra"
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La "macchia luminosa" di Poisson (Fr,1781-1840) - Fresnel (Fr,1788-1827) - Arago (Fr,1786-1853):
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schema riassuntivo: onde sonore e onde luminose (pdf)
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ESERCITAZIONE verifica sulla luce (Cap.13-14) - soluzioni (pdf)
svolgimento es. n.1 (pdf thanks to B.M.) - svolgimento n.2 (pdf thanks to K.A.) - svolgimento n.3 (pdf) - svolgimento n.4 (pdf)
ZANICHELLI TEST allenamento sulla OTTICA FISICA Cap.15 (link)
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Cap.16 - CARICHE ELETTRICHE E CAMPI ELETTRICI
Carica elettrica e forza di Coulomb:
la Legge di Coulomb:
elettrostatica:
ordini di grandezza: massa (link)
richiami utili: il numero di Avogadro (pdf)
atomo (link)
....e questo non è un atomo:...
....
....
...
la legge dell'inverso del quadrato (link)
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il campo elettrico:
simulazione di un campo elettrico:
il principio di sovrapposizione: un esercizio svolto:
VIDEO tra Newton e Maxwell, documentario: la storia di Michael Faraday
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un campo modifica le proprietà dello spazio circostante...
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LINEE DI CAMPO o linee di forza di un campo vettoriale:
1) sono più fitte dove il campo è più intenso
(criterio di Faraday, indicano il modulo del vettore campo in quel punto)
2) sono linee orientate la cui tangente è diretta come il campo in quel punto
(indicano direzione e verso)
3) non si intersecano mai (altrimenti non sarebbe unica la retta tangente)
- nel caso del campo gravitazionale sono dirette verso il centro di massa
- nel caso del campo elettrico sono dirette dalla cariche positive verso quelle negative
- nel caso del campo magnetico sono dirette dal polo nord verso il polo sud
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visualizzazione del vettore area: https://www.geogebra.org/m/GtgBUcGN (geogebra link)
flusso del campo elettrico: https://www.geogebra.org/m/pYR2t8FN (geogebra link)
Il Teorema di Gauss per il campo elettrico:
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una applicazione del teorema di Gauss:
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una applicazione del teorema di Gauss: 
Soluzione Esercizio n.55 pag.653 (pdf)
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Una applicazione del Teorema di Gauss: determinare il campo elettrico generato da un filo uniformemente carico (cfr.pag.164-165):
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Formulario cap 15: forze elettriche e campi elettrici (pdf)
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Simulazione di verifica su forze e campi elettrici (pdf) - soluzioni (pdf)
svolgimento n.1-2-3 pag.1 - pag.2 (pdf)
svolgimento n.4 (pdf)
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ZANICHELLI TEST allenamento su CARICHE ELETTRICHE e CAMPI ELETTRICI Cap.16 (link)
Esercizi risolti sul campo elettrico (link)
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richiami: il Moto browniano
l'esperimento della goccia d'olio di millikan: disegno originale:
estratto dal testo originale dell'esperimento della goccia d'olio (link) (pdf)
Millikan Oil Drop Experiment 1:
Millikan Oil Drop Experiment 2:
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Esercitazione sul campo elettrico (cap16)
svolgimento n.1
svolgimento n.2
svolgimento n.3
svolgimento n.4
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Cap.17 - IL POTENZIALE ELETTRICO
Appunti Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico (pdf)
simulazione di un campo elettrico con misurazione del potenziale elettrico:
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i condensatori:
 
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PHET Capacitor lab basic
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PHET Capacitor lab
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Esercitazione per preparare la VERIFICA su Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico (pdf)
Soluzioni (pdf)
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