DOCENTI : VINCENZI RICCARDO MATERIA: ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA A.S.: CLASSE: 4 B-ET

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1 : VINCENZI RICCARDO MATERIA: ELETTROTECNICA ED ZENNARO UMBERTO ELETTRONICA A.S.: CLASSE: 4 B-ET Continuità di insegnante nella materia rispetto all anno precedente 1 Si No Gli obiettivi disciplinari dell anno precedente (con particolare riguardo alle abilità) erano stati tutti raggiunti, a parte isolati casi individuali? 2 Si No 1. OBIETTIVI EDUCATIVI E COGNITIVI TRASVERSALI Comunicazione nella madrelingua utilizzare il patrimonio lessicale ed espressivo della lingua italiana secondo le esigenze comunicative nel contesto scientifico tecnologico; leggere, comprendere ed interpretare testi scritti di tipo tecnico; redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali. Comunicazione nelle lingue straniere leggere, comprendere terminologie specifiche e testi scritti in lingua inglese. Competenza matematica e competenze di base in campo scientifico e tecnologico utilizzare il linguaggio e i metodi propri della matematica per organizzare e valutare adeguatamente informazioni qualitative e quantitative; individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi; analizzare dati e interpretarli sviluppando deduzioni e ragionamenti sugli stessi, anche con l ausilio di rappresentazioni grafiche, usando consapevolmente gli strumenti di calcolo e le potenzialità offerte da applicazioni specifiche di tipo informatico; analizzare qualitativamente e quantitativamente fenomeni legati alle trasformazioni di energia a partire dall esperienza; essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate. Competenza digitale utilizzare testi multimediali; utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinari. Imparare ad imparare individuare collegamenti e relazioni; acquisire ed interpretare l informazione; organizzare il proprio apprendimento, individuando, scegliendo ed utilizzando varie fonti e varie modalità di informazione e di formazione (formale, non formale ed informale), anche in funzione dei tempi disponibili, delle proprie strategie e del proprio metodo di studio e di lavoro; utilizzare gli strumenti culturali e metodologici per porsi con atteggiamento razionale, critico e responsabile di fronte alla realtà, ai suoi fenomeni, ai suoi problemi, anche ai fini dell apprendimento permanente. Competenze sociali e civiche agire in modo autonomo e responsabile; collaborare e partecipare. 1 Solo per classi diverse dalla prima 2 Solo in caso di risposta affermativa alla domanda precedente

2 2. OBIETTIVI DISCIPLINARI 2.1. COMPETENZE DA PERSEGUIRE 3 applicare nello studio di impianti ed apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell elettrotecnica e dell elettronica; utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e i metodi di misura per verifiche, controlli e collaudi; operare nel rispetto delle normative inerenti la sicurezza degli ambienti; analizzare tipologie delle macchine elettriche e delle apparecchiature elettroniche, con riferimento ai criteri di scelta per la loro utilizzazione e interfacciamento; utilizzare linguaggi di programmazione riferiti ad ambiti specifici di applicazione; valutare il rendimento di una macchina elettrica; conoscere il funzionamento di un trasformatore: conoscere i metodi di misura per le principali grandezze relative al funzionamento di una macchina elettrica ABILITA DA RAGGIUNGERE applicare i principi generali di fisica nello studio di componenti, circuiti e dispositivi elettrici ed elettronici, lineari e non lineari; utilizzare il lessico e la terminologia tecnica di settore anche in lingua inglese; descrivere e spiegare le caratteristiche elettriche e tecnologiche delle apparecchiature elettriche ed elettroniche; saper calcolare i vari parametri in un circuito elettrico alimentato in corrente continua oppure in corrente alternata; rappresentare componenti circuitali, apparati e impianti negli schemi funzionali; rappresentare ed elaborare i risultati utilizzando strumenti informatici; saper calcolare le potenze perdute ed il rendimento di una macchina elettrica in generale; saper valutare il comportamento di un trasformatore nelle varie condizioni di funzionamento; conoscere i metodi di collaudo di una macchina elettrica, con particolare riguardo al trasformatore; saper valutare i risultati di una misura; saper scegliere un trasformatore in relazione al suo impiego, limitatamente agli usi più comuni; applicare le norme tecniche e le leggi sulla sicurezza negli impianti elettrici. 3 Anche in collaborazione/sinergia con altri insegnamenti. Fare riferimento agli otto ambiti di competenze chiave della Raccomandazione P.E : Comunicazione nella madrelingua; Comunicazione nelle lingue straniere; Competenza matematica e competenze di base in scienza e tecnologia; Competenza digitale; Imparare ad imparare; Competenze sociali e civiche; Spirito di iniziativa e imprenditorialità; Consapevolezza ed espressione culturale.

3 2.3. COMPETENZE E ABILITA VERRANNO PROMOSSE ATTRAVERSO LO STUDIO DEI SEGUENTI CONTENUTI DISCIPLINARI: CONTENUTI DISCIPLINARI (Conoscenze): Tempi 0. RIPASSO E APPROFONDIMENTO SUI CIRCUITI ELETTRICI IN CORRENTE Settembre ALTERNATA MONOFASE Novembre 0.1 richiami sui numeri complessi; grandezze periodiche; grandezze alternate con (35 ore) particolare riferimento alle grandezze sinusoidali; valori massimo, efficace, medio in una semionda; fattori di forma e di cresta; rappresentazione vettoriale di una grandezza sinusoidale; diagramma vettoriale; comportamento in corrente alternata degli elementi fondamentali di un circuito elettrico (resistenza, induttanza, capacità); reattanza, impedenza, suscettanza; potenza attiva, reattiva, apparente; esempi di alcuni circuiti elementari: R-L, R-C, R-L-C; collegamento in serie, parallelo, a stella, a triangolo di impedenze; comportamento di circuiti R-L e R-C al variare della frequenza; fenomeni di risonanza serie e parallelo in circuiti R-L-C. 0.2 risoluzione di una rete elettrica in corrente alternata con l applicazione dei principi di Kirchhoff; principio di sovrapposizione degli effetti; principio del generatore equivalente di tensione; bilancio delle potenze: teorema di Boucherot; rendimento di un generatore e di una linea di alimentazione; rifasamento di un carico ohmico-induttivo. 1. CIRCUITI ELETTRICI IN CORRENTE ALTERNATA TRIFASE 1.1 alimentazione trifase simmetrica; carico equilibrato collegato a stella e a triangolo; conduttore di neutro; circuito equivalente monofase; carico squilibrato collegato a stella e a triangolo; potenze nei sistemi trifase; rifasamento di un carico. 2. ELEMENTI DI ELETTRONICA 2.1 diodo a giunzione e sue caratteristiche; polarizzazione diretta e inversa; dipendenza dalla temperatura della caratteristica I V; retta di carico; analisi di circuiti con un diodo, un generatore e una o due resistenze; modelli di diodo; diodo Zener; circuiti limitatori e stabilizzatori. 2.2 transistor BJT: struttura, funzionamento e curve caratteristiche; caratteristiche di uscita; i transistor BJT impiegati come interruttori. 2.3 transistor MOSFET: struttura e principio di funzionamento, curve caratteristiche; polarizzazione dei FET e dei MOSFET; i FET impiegati come interruttori. 2.4 Dispositivi elettronici di potenza: tiristori SCR, GTO, triac, transistor IGBT; perdite in commutazione e conduzione. 2.5 Convertitori statici di potenza: raddrizzatori monofasi e trifasi; inverter monofasi e trifasi. Novembre Dicembre (25 ore) Gennaio (30 ore)

4 3. TRASFORMATORI 3.1 classificazione generale delle principali macchine elettriche; circuiti elettrici e magnetici di una macchina elettrica; perdite e rendimento di una macchina elettrica; cenni sui materiali di uso comune per la costruzione delle macchine elettriche; classe di isolamento termico. 3.2 richiami sulla derivata di una funzione sinusoidale espressa anche vettorialmente; cenni sulle caratteristiche costruttive dei trasformatori: tipologie di nuclei magnetici, avvolgimenti, sistemi di raffreddamento. 3.3 trasformatore ideale monofase: funzionamento a vuoto e a carico; trasformatore reale: funzionamento a vuoto, a carico, in corto circuito; circuito equivalente di un trasformatore; diagrammi vettoriali; dati di targa; variazione di tensione da vuoto a carico; caratteristica esterna; cenni sull autotrasformatore; trasformatore trifase; tipi di collegamento; cenni sull influenza della terza armonica nei trasformatori trifasi; criteri di scelta del tipo di collegamento dei trasformatori trifasi. 3.4 condizioni per il funzionamento in parallelo dei trasformatori monofasi e trifasi; cenni sui trasformatori di misura di tensione e corrente. 4. MISURE ELETTRICHE 4.1 utilizzo del wattmetro; misura di impedenza e di induttanza con il metodo industriale; 4.2 misure di potenza nei sistemi trifase a quattro fili e a tre fili (inserzione Aron e Righi); 4.3 misure elettriche sui trasformatori: misura della resistenza degli avvolgimenti; misura del rapporto di trasformazione; prova a vuoto; prova in corto circuito. Le prove si riferiscono a macchine monofasi; eventualmente vengono eseguite le stesse prove anche su macchine trifasi. Febbraio (40 ore) Ottobre (35 ore) 3. ATTIVITA DI RECUPERO E SOSTEGNO Le attività di recupero verranno svolte durante le lezioni nel corso dell anno scolastico. 4. METODOLOGIE Le tecniche didattiche previste sono costituite dalla lezione frontale tradizionale, unitamente a esercitazioni numeriche e grafiche, esercitazioni pratiche in laboratorio; le lezioni vengono rivolte inoltre alla classe intera. 5. RISORSE E STRUMENTI DIDATTICI Lavagna, libro di testo, fotocopie, apparecchiature di laboratorio. I libri di testo adottati sono: G. Conte, M. Ceserani, E. Impallomeni Corso di elettrotecnica ed elettronica vol. 1 (Nuova Edizione Openschool) Casa editrice Hoepli codice ISBN G. Conte, D. Tomassini Corso di elettrotecnica ed elettronica vol. 2 (Nuova Edizione Openschool) Casa editrice Hoepli codice ISBN CRITERI DI VALUTAZIONE E VERIFICHE Esercitazioni numeriche e grafiche; prove scritte con domande aperte, interrogazioni singole, esercitazioni pratiche in laboratorio, relazioni tecniche di laboratorio. I criteri e la griglia di valutazione sono quelli approvati dal Collegio dei Docenti.

5 7. PROGETTI DEL PTOF A CUI l INSEGNANTE E LA CLASSE PARTECIPANO CON ATTIVITA PARTICOLARI Non sono previsti progetti. 8. EVENTUALI PROGETTI INTER/PLURIDISCIPLINARI ATTIVATI O DA ATTIVARE NELLA CLASSE Non sono previsti progetti. Mestre, I docenti Riccardo Vincenzi Zennaro Umberto