PROGRAMMA 4 MEDIA METÀ CLASSE
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- Norma Crippa
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1 PROGRAMMA 4 MEDIA METÀ CLASSE ELETTRICITÀ TERMICA IDRAULICA MOTO DEI CORPI CHIMICA
2 PREREQUISITI: CONCETTI SPINTA/CORRENTE/RESISTENZA FUNZIONAMENTO A GRANDI LINEE DI UN CIRCUITO ELETTRICO CON LAMPADINA SI TRATTA DI UNA LEZIONE TESA ALL APPLICAZIONE DEL MODELLO E NON ALLA SUA SUA COSTRUZIONE, PERTANTO GLI ELEMENTI DEL MODELLO IDRAULICO (SPINTA, CORRENTE E RESISTENZA) DEVONO ESSERE GIÀ STATI ESPLICITATI PER RAPPORTO ALL ELETTRICITÀ Gioco delle bottiglie (modello idraulico) Le due bottiglie L acqua La spinta (differenza di livello) La corrente d acqua Il tubo Il rubinetto La rotella Circuito elettrico I due poli della batteria L elettricità La spinta (differenza di potenziale) La corrente elettrica Il filo L interruttore La lampadina
3 Costruisci un circuito con il portalampade e trova due lampadine che facciano luminosità nettamente diverse (una molto luminosa, una poco) Come ti spieghi la differente luminosità?
4 Come ti spieghi la differente luminosità? A parità di spinta (stessa pila, stessa ddp) Quale lampadina secondo te oppone una resistenza maggiore al flusso di elettricità? Per rispondere o verificare la tua ipotesi prova ad utilizzare l analogia idraulica RESISTENZA FLUSSO??
5 Hai a disposizione un tester con cui puoi misurare: la resistenza (in Ohm) della lampadina il flusso di elettricità (in ampère). la differenza di potenziale (la spinta) (in volt) Come usare il tester: Per misurare la resistenza della lampadina occorre creare un circuito tra tester e lampadina, senza la pila o il generatore (è il tester che impone la ddp) Il flusso va misurato ponendo il tester in serie o in parallelo nel circuito? Per rispondere prova a usare l analogia idraulica La ddp va misurato ponendo il tester in serie o in parallelo nel circuito?
6 Come ti spieghi la differente luminosità? A parità di spinta (stessa pila, stessa ddp) Quale secondo te oppone una resistenza maggiore al flusso di elettricità? MISURE RESISTENZA [ohm] INTENSITÀ [ampère]
7 Come ti spieghi la differente luminosità? A parità di spinta (stessa pila, stessa ddp) Quale secondo te oppone una resistenza maggiore al flusso di elettricità? RESISTENZA FLUSSO
8 Quali potrebbero essere le differenze a livello strutturale tra le lampadine che spieghino la differenza di resistenza? Materiale diverso del filamento Sezione del filamento Lunghezza del filamento
9 Rappresenta con il modello idraulico il circuito con la lampadina più luminosa e quello con la lampadina meno luminosa, mettendo in risalto le variabili critiche.
10 Elettricità La lampadina è più luminosa quando la corrente è maggiore A parità di differenza di potenziale la lampadina è tanto più luminosa tanto meno resistenza offre. La resistenza dipende dalla sezione del filamento Modello idraulico La rotella gira più velocemente quando il flusso è maggiore A parità di dislivello la rotella gira più velocemente, minore è la resistenza opposta al flusso La resistenza dipende dalla sezione del tubo La resistenza dipende dalla lunghezza del filamento La resistenza dipende dalla lunghezza del tubo
11 Con due lampadine identiche cosa potresti fare affinchè la luminosità sia diversa? Pila più carica maggiore spinta maggiore flusso
12 Nell affrontare questo problema, il modello idraulico quali vantaggi vi ha dato, viceversa quali difficoltà e/o svantaggi? MODELLO IDRAULICO VANTAGGI visualizzazione Potere predittivo Idea di conservazione dell elettricità DIFFICOLTÀ astrazione Vedere una pila come due bottiglie SVANTAGGI/ INCONGRUENZE/ LIMITI Tubo/rotella/ lampadina/fili Può essere utile specificare che tale modello non si riferisce al livello microscopico.
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