3^ Fisica Programma Svolto 2010/11 - Liceo scientifico statale A. Einstein

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1 Liceo scientifico statale A.Einstein Via A. Einstein, Milano Tel. 02/ Fax. 02/ Distretto scolastico n 77 Codice meccanografico MIPS01000G Tel. 02/ Fax. 02/ liceoein@tin.it posta certificata: mips01000g@pec.istruzione.it Milano, 07/06/2011 Prot. n. Art. 4 e 6 D.P.R. 416/74 Art. 3 D.P.R. 417/74 PROGRAMMA EFFETTIVAMENTE SVOLTO DAL DOCENTE a.s. 2010/11 3^ B PNI Docente: Isabella Righi Materia: Fisica Classe: 3^B a.s.: 2010/11 Il Docente Il Preside 1. Meccanica :Introduzione alla fisica Pagina 1 di 7

2 Conoscere e definire le grandezze fisiche, le grandezze fisiche derivate. Conoscere il metodo sperimentale ed il ruolo dei principi nella fisica. Conoscere il significato di misura sperimentale, le caratteristiche degli strumenti. Saper valutare e riconoscere il numero di cifre significative di un numero in una misura diretta e derivata. Riconoscere il significato dell'errore di arrotondamento. Saper calcolare l'errore nel caso di grandezze derivate.. Grandezze fondamentali e grandezze derivate Analisi dimensionale La misura di una grandezza fisica Cifre significative 2. Meccanica : Cinematica unidimensionale Distanza e spostamento e loro differenza. Velocità e velocità scalare. Velocità media ed istantanea. Accelerazione ed accelerazione media. Velocità e accelerazione durante l'urto. Diagrammi t-s; t-v; t-a per i moti uniforme, uniformemente accelerato. Le equazioni del moto unidimensionale ed il loro uso: moto uniforme, uniformemente accelerato e durante l'urto (accelerazione media) Posizione, distanza e spostamento Velocità scalare media e velocità vettoriale media Velocità istantanea Moto rettilineo uniforme Leggi orarie della velocità e della posizione Moto con accelerazione costante o uniformemente accelerato Caduta di un grave I diagrammi t-s, t-v, t-a e i moti uniforme, uniformemente accelerato, vario 3. Meccanica : Vettori Rappresentare un vettore e determinare modulo e direzione Determinare le componenti di un vettori ed i versori nelle operazioni Utilizzare i vettori posizione, spostamento, velocità e accelerazione per i moti unidimensionali e bidimensionali; utilizzare vettori per la forza e per la quantità di moto I Vettori e le loro operazioni Il prodotto scalare Il prodotto vettoriale Scomposizione di vettori 4. Meccanica : Cinematica bidimensionale T Trattare il moto con velocità costante in due dimensioni Trattare il moto con accelerazione costante in due dimensioni Applicare le equazioni del moto bidimensionale al moto di un proiettile Calcolare la posizione, la velocità e il tempo per vari tipi di moto del proiettile Pagina 2 di 7

3 I moti nel piano vettori spostamento, velocità e accelerazione il moto dei proiettili moto circolare uniforme - accelerazione radiale e tangenziale rappresentazione grafica dell'accelerazione di un corpo rappresentazione grafica delle caratteristiche del moto - grafici: s /t; v/t; a/t; v/s; a/s; - tecniche utili per ricavare graficamente una grandezza in funzione delle altre - dalla rappresentazione grafica alle caratteristiche fisiche del moto - Moto di un proiettile Moto relativo 5. Meccanica : Le leggi del moto di Newton Esprimere, comprendere ed applicare le tre leggi del moto di Newton Disegnare uno schema del corpo libero ; Conoscere la differenza tra peso e massa Applicare le leggi di Newton al moto su un piano inclinato. Le forze Le Forze e il movimento Prima, seconda e terza legge della dinamica Forze di attrito Attrito statico e attrito dinamico Tensione Schema libero delle forze Peso apparente Principi per la determinazione di un moto vincolato. Reazioni vincolari. Il pendolo semplice. 6. Meccanica : Applicazioni delle leggi di Newton Analizzare le forze in situazioni che coinvolgono l'attrito statico e dinamico Analizzare le forze in situazioni che coinvolgono tensioni su funi e forze elastiche Comprendere l'equilibrio di traslazione Comprendere il ruolo della forza e dell'accelerazione nel moto circolare Forze, Attrito statico, attrito dinamico Funi e corde ideali e reali Forze elastiche Applicazioni ai moti circolari uniformi 7. Meccanica : Lavoro ed Energia cinetica Comprendere i concetti e calcolare i valori di lavoro ed energia cinetica Calcolare il lavoro fatto da una forza costante e saper approssimare il lavoro fatto da una forza variabile Determinare l'energia cinetica di un corpo in movimento Calcolare la potenza media sviluppata quando viene compiuto un lavoro Pagina 3 di 7

4 Introduzione del concetto di lavoro Lavoro di una forza. Lavoro di una forza posizionale. Forze conservative. Esempio di forze non conservative. Introduzione dell energia cinetica e teorema delle forze vive Ambito di applicazione del teorema delle forze vive Potenza 8. Meccanica : Energia Potenziale e Forze conservative Comprendere la differenza tra forze conservative e non conservative e il concetto di energia potenziale Applicare il principio di conservazione dell'energia meccanica Effettuare considerazioni energetiche quando viene effettuato un lavoro da forze non conservative Ricavare informazioni dalle curve dell'energia potenziale Energia cinetica e potenziale L'energia meccanica Forze conservative e energia potenziale Il principio di conservazione dell energia. 9. Meccanica : Quantità di moto ed urti Comprendere le relazioni tra quantità di moto ed impulso Utilizzare la quantità di moto per analizzare gli urti elastici ed anelastici Determinare il centro di massa di un sistema Applicare le leggi di Newton ad un sistema di particelle Quantità di moto Centro di massa Sistemi formati da particelle Relazione tra i principi della dinamica e la conservazione della quantità di moto. Urti e conservazione della quantità di moto Urti anelastici Urti elastici Urti qualsiasi 10. Meccanica Cinematica ed energia rotazionale Comprendere il significato di posizione, velocità e accelerazione angolari Comprendere il legame tra le grandezze angolari e le corrispondenti grandezze lineari Comprendere il concetto di momento di inerzia ed il suo ruolo nel moto di rotazione Utilizzare l'energia cinetica di rotazione ed saper applicare la conservazione dell'energia a corpi che ruotano o rotolano Corpo rigido. Postulati della statica del corpo rigido. Momento di una forza. Pagina 4 di 7

5 Risultante di forze parallele. Coppia di forze. Equilibrio di un corpo rigido libero. Equilibrio di un sistema vincolato. Baricentro. Applicazioni delle equazioni cardinali della statica. 11. Il moto dei pianeti Il moto dei corpi celesti: da Platone a Keplero Il moto delle stelle e dei pianeti: le osservazioni astronomiche; i primi modelli teorici ed il problema di Platone; i modelli geocentrici; i modelli eliocentrici; Keplero e il problema delle orbite dei pianeti; le leggi di Keplero La gravità e il moto dei pianeti: da Newton ad Einstein La legge di gravitazione universale; la sintesi newtoniana; la costante di gravitazione universale e l accelerazione di gravità; il moto dei satelliti; satelliti geostazionari; massa inerziale e massa gravitazionale Milano 07 /06/2011 Gli studenti... La docente Prof.ssa I. Righi Pagina 5 di 7

6 Alice sorrise: E inutile tentare, disse; uno non può credere a cose impossibili. Io oserei dire che non hai fatto molta pratica, disse la Regina. Quando ero giovane, lo facevo sempre per mezzora al giorno. Ebbene, a volte ho creduto ad addirittura sei cose impossibili prima di colazione. (da Alice nel paese delle meraviglie Lewis Carrol ( )) LAVORO CONSIGLIATO DURANTE LE VACANZE ESTIVE (OBBLIGATORIO per chi ha il giudizio sospeso ) 1. Agli studenti con sospensione di giudizio in fisica o con fragilità è richiesto di svolgere nuovamente tutti gli esercizi assegnati in classe durante l anno scolastico, in particolare quelli su cinematica (MRU, MRUA, moto circolare uniforme) e vettori da svolgere e da mostrare all insegnante il giorno della verifica di settembre; 2. PER GLI ALLIEVI PROMOSSI CON 6: 6 da svolgere nella misura del 50% (eseguire un esercizio ogni due) 3. PER GLI ALLIEVI PROMOSSI CON 7 (O PIU ): non è obbligatorio lo svolgimento. E consigliabile però eseguirne qualcuno per ogni tipo, a titolo di ripasso, prima dell inizio dell anno scolastico! INDICAZIONI DI LAVORO E DI METODO Formulare un programma di ripasso, distribuendo uniformemente il lavoro nel arco dei mesi estivi Rivedere la teoria relativa agli argomenti poco conosciuti prima di eseguire gli esercizi Rivedere gli esercizi già svolti in classe su tali argomenti Eseguire i test di riepilogo riportati alla fine delle varie unità didattiche sul libro di testo Chiediti se sai la teoria e se sai risolvere i relativi esercizi Risolvere gli esercizi delle fotocopie date dall insegnante come se fosse un compito in classe: indicare i dati del problema e le grandezze da determinare, tracciare disegni e/o grafici ordinati e precisi, spiegare il procedimento adottato, scrivere prima le formule utilizzate e poi eseguire i calcoli con le unità di misura corrette Preparare schemi di riepilogo e prospetti riassuntivi per favorire la memorizzazione e il successivo ripasso. Leggere almeno due dei seguenti libri( o due a tua scelta): 1. Breve storia di (quasi) tutto Bryson Bill editore Guanda 19,50 Pagina 6 di 7

7 3^ Fisica Programma Svolto 2010/11 - Liceo scientifico statale A. Einstein 2. Personaggi e scoperte della fisica Segrè Emilio Mondadori 18 Da Galileo ai Quark 3. La Fisica spiegata al mio cane Orzel Chad Aliberti Buon Lavor oa presto Prof.ssa Isabella Righi Pagina 7 di 7