I.T.T. «G. MARCONI» - PADOVA
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1 I.T.T. «G. MARCONI» - PADOVA Via Manzoni, Padova Tel.: 049/ Fax 49/ marconi@itismarconipadova.it - pdtf02000e@pec.istruzione.it pdtf02000e@istruzione.it - sito: Istituto Tecnico per il Settore Tecnologico Rev. 0 MD_PRS01 Data: PROGRAMMA SVOLTO DOCENTE Rupolo Roberto I.T.P. Veronese Maria Grazia MATERIA: Scienze integrate (Fisica) CLASSE II F Testo adottato: L'Amal.verde 2 - Multimeale - Termonamica, Onde, elettromagnetismo - Aut. Ugo Amal - Ed. Zanichelli ENERGIA MECCANICA: Le definizione quantità moto - Il Principio conservazione della quantità moto - Definizione impulso una forza - La definizione lavoro - La potenza - L'energia cinetica e la relazione tra lavoro ed energia cinetica - L'energia potenziale gravitazionale - Il Principio conservazione dell'energia meccanica Tipo attività da svolgere per Sapere da cosa penda la quantità moto un corpo e saperla calcolare - Conoscere l'effetto una forza che agisce su un corpo per un breve intervallo tempo - Saper calcolare l'impulso e la variazione velocità subita dal corpo - Saper calcolare il lavoro prodotto da una forza e la potenza sviluppata - Saper da cosa penda e come si calcoli l'energia cinetica - Saper cosa stia ad incare e come si calcoli l'energia potenziale gravitazionale - sapere da cosa sia costituita e come si calcoli l'energia meccanica - Conoscere il Principio conservazione dell'energia meccanica e saperlo applicare. Piano esodo e Regolamento laboratorio. Impulso e quantità moto, schema principio e montaggio e sua analisi. Esecuzione ed elaborazione delle misure. Esperienze qualitative sugli urti. Quantitative: urto tra masse uguali cui una ferma visione filmati: Impulso della forza e quantità moto", "Il pendolo Newton", "Gli urti e la quantità moto", " Conservazione della quantità moto" e " urti al tavolo da bigliardo". Schede nel quaderno elettronico L'energia meccanica ed il Principio conservazione dell'energia meccanica. Quantificazione: a) del Lavoro fatto su un sistema meccanico dalla forza gravità; b) delle variazioni subite dall energia cinetica e dall energia potenziale del sistema meccanico esaminato. Elaborazione delle misure e calcolo degli errori relativi ed assoluti associati, registrazione corretta delle misure.
2 LA TEMPERATURA: Le scale termometriche Celsius e Kelvin - La latazione termica - Le trasformazioni nei gas - La Legge Boyle e le due Gay-Lussac - L'equazione stato un gas perfetto IL CALORE: La capacità termica - Il calore specifico - La Legge fondamentale della termologia - L'equilibrio termico e la temperatura equilibrio - Il calore latente - Modalità trasmissione del calore e Legge Fourier Schede nel quaderno elettronico Tipo attività da svolgere per Sapere con quale grandezza possa essere messa in relazione la temperatura un corpo - Sapere cosa abbiano in comune le scale termometriche Celsius e Kelvin e saper tra sformare una temperatura da una scala all'altra - Sapere da cosa penda la latazione termica lineare e saper risolvere i problemi ad essa relativi - Sapere quali siano le variabili termonamiche - Conoscere le Leggi Boyle e le due leggi Gay-Lussac sapendo in quali situazioni esse siano applicabili - Conoscere l'equazione stato dei gas ideali sapendola applicare Sapere cosa rappresenti e saper calcolare la capacità termica un corpo - Sapere cosa sia e da cosa penda il calore specifico - Conoscere la Legge fondamentale della termologia - Saper cosa stia ad incare una situazione equilibrio termico e saper risolvere problemi a tale situazione relativi - Conoscere e saper fferenziare le modalità trasmissione del calore - Conoscere e saper applicare la Legge Fourier - Dilatazione lineare alluminio, acciaio e ottone: misurazioni dei coefficienti latazione. Elaborazione delle misure, calcolo degli errori relativi e assoluti associati ai coefficienti latazione e formalizzazione corretta dei risultati. - Esperienza applicativa del primo principio della termonamica in un sistema isolato: 1. Bilancio energetico del calorimetro ed effetto Joule: misure dell equivalente termico del lavoro e dell equivalente meccanico della caloria; 2. Relazione tra calore fornito e variazione temperatura T = f (E) con m = k e misura sperimentale del calore specifico dell acqua. Schema del circuito elettrico alimentazione delle resistenze immerse e suo montaggio ed esecuzione delle misurazioni temperatura, tempo, d.d.p. e I. Recupero delle abilità rappresentazione grafica dati per determinare la capacità termica dell acqua attraverso il calcolo del coefficiente angolare.
3 LA TERMODINAMICA: Il agramma P-V - Le trasformazioni cicliche - L'energia interna ed il lavoro termonamico - Il Primo Principio della termonamica - Il Secondo Principio della termonamica - Le macchine termiche ed il loro renmento Tipo attività da svolgere per Saper rappresentare nel piano P-V lo stato un sistema gassoso in equilibrio - Sapere da cosa penda l'energia interna un gas ideale - Sapere rappresentare una trasformazione isobarica o isocora - Sapere quando si ha produzione lavoro - Saper calcolare il lavoro prodotto in una trasformazione reversibile - Conoscere il Primo Principio della termonamica e saperlo applicare - Sapere cosa stia ad incare il renmento una macchina termica - Saper come si determini il renmento una macchina termica, anche ideale Esperienza applicativa del primo principio della termonamica in un sistema isolato: LA CARICA ELETTRICA: Convenzioni sui segni delle cariche - La Legge Coulomb - IL CAMPO ELETTRICO: Il vettore campo elettrico - Il campo elettrico prodotto da una carica puntiforme e da più cariche puntiformi - Il campo elettrico uniforme - L'energia potenziale elettrica - La relazione tra campo elettrico e fferenza potenziale - Capacità un condensatore - Il condensatore piano - La capacità equivalente condensatori in serie ed in parallelo 1. Bilancio energetico del calorimetro ed effetto Joule: misure dell equivalente termico del lavoro e dell equivalente meccanico della caloria; Sapere come interagiscano due cariche elettriche puntiformi e come si determini l'intensità tale interazione - Campo elettrico all interno un conduttore carico: visione e commento del film La Legge Coulomb - Esperimenti elettrostatica: elettroscopio, fenomeni elettrizzazione per strofinio, per contatto, per induzione e riconoscimento della carica indotta. potere sperdente delle punte, gabbia Faraday; - Generatori elettrostatici: elettroforo Volta e generatore Van de Graff. Sapere quale sia l'effetto una carica posta in uno spazio vuoto - Saper come si determini il campo elettrico in un punto dello spazio quando esso sia prodotto da una sola carica o da più cariche puntiformi - Sapere quando un campo elettrico sia uniforme - sapere cosa significhi la fferenza potenziale tra due punti e come essa si calcoli - Sapere cosa sia un condensatore e cosa avvenga in esso - Sapere cosa stia ad incare e come si determini la capacità un
4 LA CORRENTE ELETTRICA: Intensità corrente elettrica - Elementi fondamentali un circuito elettrico - La Prima e la Seconda Legge Ohm - Collegamenti in serie ed in parallelo - La resistenza equivalente - Il nodo - Disposizioni miste - Potenza ssipata Schede nel quaderno elettronico Tipo attività da svolgere per condensatore - Saper determinare la capacità un condensatore piano - Saper cosa rappresenti la capacità equivalente n condensatori e saperla calcolare qualora essi siano sposti in serie o in parallelo Sapere cosa rappresenti e come si calcoli l'intensità corrente elettrica - Conoscere gli elementi fondamentali un circuito elettrico elementare - Conoscere e saper applicare la Prima e la Seconda Legge Ohm - Saper cosa hanno in comune i resistori in serie e cosa quelli in parallelo - Sapere cosa rappresenti e come si calcoli la resistenza equivalente resistori in serie o in parallelo - Sapere cosa sia un nodo e cosa avvenga in esso - Saper risolvere un circuito con resistori aventi sposizione in parallelo, in serie o mista - Saper determinare la potenza ssipata in un utilizzatore - Effetto Joule e Definizione d.d.p.: rapporto tra l Energia fornita dall alimentatore elettrico e la quantità carica circolata nel riscaldatore elettrico nel tempo chiusura del circuito (2 esperienza col calorimetro). Elaborazione delle misure, calcolo degli errori relativi ed assoluti, formalizzazione e analisi dei risultati. - Strumenti misura: simboli principali relativi a quelli analogici, classe precisione, errore assoluto massimo e suo calcolo; simboli dei principali elementi circuitali, schemi circuiti elettrici semplici. - Realizzazione circuiti elementari - Uso degli strumenti in orne all effettuazione corretta delle misura e al loro inserimento nel circuito. Misure intensità corrente e fferenza potenziale: verifica della 1 Legge Ohm. - Elaborazione grafica e analitica delle misure ddp e I. Applicazione delle regole propagazione degli errori e calcolo degli errori relativo e assoluto associati alla resistenza, formalizzazione corretta della misura. - Analisi guidata del grafico (V, I): calcolo del coefficiente angolare e riconoscimento del suo significato fisico. - Analisi guidata semplici circuiti: collegamenti resistenze in serie e in parallelo. Misure tensione e corrente sulle singole resistenze e ai capi della serie e del parallelo.
5 Tipo attività da svolgere per Esperimenti elettromagnetismo: Spettri magnetici: Linee forza e spettri magnetici magneti. Linee forza e campo magnetico generato: da una corrente rettilinea, da una spira e da un solenoide. Induzione elettromagnetica - esperimenti elettromagnetismo: forza magnetica su un filo percorso da corrente in un campo magnetico. Induzione elettromagnetica: esperimenti Faraday -verifica delle legge Lenz. Tensione indotta e accoppiamento tra bobina campo e bobina indotta mutua induzione col metodo degli impulsi tensione. Rapporto trasformazione delle tensioni nel funzionamento a vuoto del trasformatore. OTTICA: Lunghezza, ampiezza, periodo e frequenza un'onda - Le Leggi della riflessione - Specchi con piccola curvatura ed ingranmento - La rifrazione e l'ince rifrazione - Le Leggi della rifrazione Tipo attività da svolgere per Sapere quali siano gli elementi che caratterizzano un'onda - Conoscere le Leggi della riflessione - Saper costruire l'immagine generata da uno specchio piccola curvatura - Saper determinare l'ingranmento - Sapere quando avvenga il fenomeno della rifrazione e conoscere le Leggi che lo regolano - Sapere quando ci si trovi in una situazione limite - Saper determinare l'angolo incidenza o l'angolo rifrazione o un ince rifrazione quando si sia in presenza tale fenomeno. Padova, I rappresentanti classe: firmato prof. prof. (Roberto Rupolo) (Maria Grazia Veronese)
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