ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE J.C. MAXWELL Data: 09 /10 /2015.pag. 1 di 6

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1 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE J.C. MAXWELL Data: 09 /10 /2015.pag. 1 di 6 INDIRIZZO SCOLASTICO DISCIPLINA DOCENTE / I CLASSE / I PROGRAMMAZIONE ANNUALE A.S /2016 MECCANICA e MECCATRONICA ELETTRONICA X LOGISTICA e TRASPORTI (CONDUZIONE DEL MEZZO ) LICEO SCIENTIFICO MECCANICA E MACCHINE FIORENTINI TERZE A;B;C. MANUTENZIONE e ASSISTENZA TECNICA RISULTATI DI APPRENDIMENTO - al termine della classe terza al cui raggiungimento contribuisce la disciplina Statica e dinamica dei fluidi Strutture aeronautiche, tipologie di aeromobili e parametri aerodinamici Principi di aerodinamica applicata al velivolo Aerodinamica subsonica in funzione delle superfici aerodinamiche degli aeromobili

2 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE J.C. MAXWELL Data: 09 /10 /2015.pag. 2 di 6 COMPETENZE (assi + regionali + indirizzo) ABILITA CONOSCENZE TEMPI METODOLOGIA TIPI DI PROVE identificare, descrivere e comparare tipologie e funzioni dei vari mezzi e sistemi di trasporto gestire il funzionamento di uno specifico mezzo di trasporto e intervenire nelle fasi di progettazione, costruzione e manutenzione dei suoi diversi componenti mantenere in efficienza il mezzo di trasporto e gli impianti relativi gestire la riparazione dei diversi apparati del mezzo pianificandone il controllo e la regolazione gestire le attività affidate seguendo le procedure del sistema di qualità, nel rispetto delle normative di sicurezza identificare ed applicare le metodologie e le tecniche della gestione per progetti -Riconoscere le grandezze fisiche e distinguerle se grandezze scalari o grandezze vettoriali. Saper calcolare la risultante di vettori agenti nel piano. Saper calcolare la posizione del baricentro di figure geometriche, calcolo di aree e volumi. Saper calcolare l equilibrio di un corpo, di una struttura semplice (max. due aste con tre cerniere) per poter determinare forze vincolari incognite, angoli o lunghezze. Saper calcolare le grandezze :velocità lineare o angolare, l accelerazione lineare o angolare ; lo spazio lineare o LE GRANDEZZE FISICHE Scalari e vettoriali che spiegano le leggi fisiche. SISTEMA INTERNAZIONALE Grandezze fondamentali, supplementari e derivate; unità di misura di tali grandezze. Matematica vettoriale ; gli operatori trigonometrici : seno, coseno e tangente di un angolo come rapporto fra le dimensioni dei lati di un triangolo rettangolo ; teorema dei seni e teorema dei coseni o di Carnot. Momenti dei vettori, teorema di Varignon : sua applicazione per definire il punto di applicazione della risultante. Momenti statici e calcolo del baricentro. Teorema di Guldino primo e secondo per la determinazione di aree generate da linee che ruotano rispetto a un asse di rotazione o la determinazione di volumi generati dalla rotazione di aree rispetto un asse di rotazione. I corpi vincolati: i gradi di libertà di un corpo e i tipi di vincolo. Le aste: equilibrio di asta vincolata e determinazione delle forze vincolari. Strutture composte da due aste e tre cerniere, calcolo dell equilibrio vincolare. Cinematica del punto: moto rettilineo uniforme,moto rettilineo uniformemente accelerato, moto Settembre Ottobre Lezioni frontali Lavori di gruppo Ricerche specifiche Risoluzioni di semplici problematiche con applicazioni logico matematiche Visione di filmati scentifici Scritto/Orale

3 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE J.C. MAXWELL Data: 09 /10 /2015.pag. 3 di 6 angolare. circolare uniforme, moto circolare vario. LO STATO DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA: -Il fluido come materia distribuita con continuità -Saper riconoscere e definire lo stato fisico e l equilibrio di un fluido attraverso le grandezze di stato (pressione,temperatura e densità) e le proprietà del fluido stesso ( modulo di compressibilità,di elasticità tangenziale,viscosità,ect.). -Calcolare la pressione esercitata da un fluido. -Applicare la legge di Stevino. Calcolare la spinta di Archimede. -Comprendere il legame fra le grandezze termodinamiche che regolano l equilibrio di un gas perfetto. -Riconoscere e calcolare le forme di energia assorbita o ceduta da un gas che porta lo stesso da un equilibrio di stato ad un altro. -Conoscere le caratteristiche e calcolarsi i parametri delle trasformazioni termodinamiche. EQUILIBRIO DEI FLUIDI. IN QUIETE. Definire lo stato di un fluido in quiete attraverso la definizione di alcune grandezze fisiche: pressione, densità e temperatura. Il fluido perfetto, Il Fluido reale. Il barometro di Torricelli e la sua equazione per valutare la pressione assoluta. Galleggiamento di un corpo solido immerso in un fluido, la spinta di Archimede e il centro di spinta. Il torchio idraulico, i vasi comunicanti e il principio di Pascal. Il manometro differenziale a liquido, la capsula anaeroidale. TERMODINAMICA. LEGGI CHE REGOLANO L EQUILIBRIO E L EVOLUZIONE. -Equazione di stato dei gas perfetti. -I principio della termodinamica. -Trasformazioni termodinamiche. CAPACITÀ TERMICA ED ENTALPIA; ENTROPIA; CICLO DI CARNOT; RENDIMENTO Novembre Dicembre Gennaio Lezioni frontali Lavori di gruppo Ricerche specifiche Risoluzioni di semplici problematiche con applicazioni logico matematiche Visione di filmati scentifici Scritto/Orale -Comprendere e calcolare : il lavoro, il calore e l energia interna in gioco. -Comprendere il concetto del rendimento o efficacia nel trasformare calore in lavoro. -Gas ideale, capacità di una sostanza di assorbire calore,diversità di comportamento fra solido e gas. -II principio della termodinamica. -Reversibilità e irreversibilità di una trasformazione termodinamica.

4 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE J.C. MAXWELL Data: 09 /10 /2015.pag. 4 di 6 -Saper disegnare nei piani p-v e T-s il ciclo di Carnot e calcolare il rendimento. -Cicli termodinamici dei gas ideali. Il ciclo di Carnot. Saper calcolare la temperatura, la densità e la pressione al variare della quota di volo. Saper calcolare la quota di pienezza, di tangenza e la quantità di gas fatta fuoriuscire fra le due quote per la sicurezza del volo in aerostato. ARIA TIPO INTERNAZIONALE. -Atmosfera standard. VOLO AEROSTATICO -Sostentazione statica riferita al volo in aerostato: volo a massa di gas costante e volo a volume di gas costante. -Capire il concetto di particella fluida in movimento, di linea di flusso, di corrente e di tubo di flusso. -Saper calcolare attraverso l utilizzo delle equazioni di continuità e di moto le grandezze: velocità,pressione statica e dinamica. -Saper utilizzare il tubo di Pitot e di Venturi e ricavare dalla lettura di differenze di pressione sia la velocità che la portata di un fluido. -Saper riconoscere le differenze di moto e applicare la relativa trattazione matematica. MOTO DEI FLUIDI. -Il campo di moto. -Equazione di continuità. -Equazione del moto (equazione di Bernoulli semplificata ). -Tubo di Pitot e tubo di Venturi. -Moto laminare e moto turbolento. -Numero di Reynolds. -Strato limite.. -Moto irrotazionale e rotazionale. -Definizione di vortice Febbraio Marzo Aprile Maggio Lezioni frontali Lavori di gruppo Ricerche specifiche Risoluzioni di semplici problematiche con applicazioni logico matematiche Visione di filmati scentifici Scritto/Orale -Definire e saper utilizzare i principi di relatività e di mutua induzione. -Riconoscere la differenza degli sforzi che nascono fra corpo e fluido in moto relativo nelle varie zone di influenza e poter così AZIONI AERODINAMICHE: -Principio di relatività e principio di induzione mutua aerodinamica. -La forza e il momento aerodinamico.

5 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE J.C. MAXWELL Data: 09 /10 /2015.pag. 5 di 6 riconoscere attraverso la genesi la diversità delle azioni aerodinamiche e calcolarne il valore numerico. -Saper applicare il teorema di Kutta Joukowsky. -Saper calcolare i coefficienti aerodinamici fra corpi simili posti in similitudine aerodinamica. Paradosso di D Alambert.. -Resistenza di forma. -Resistenza d attrito. -Resistenza totale. Portanza. -Teorema di Kutta e Joukowsky. -Similitudine aerodinamica e coefficienti aerodinamici. -Acquisire competenze e distinguere le principali caratteristiche geometriche e aerodinamiche dei diversi tipi di profili alari e delle diverse forme delle ali. -Saper applicare le teorie sul profilo alare. -Saper applicare la teoria dell ala finita per il calcolo e la costruzione dei principali grafici delle caratteristiche aerodinamiche dell ala stessa. PROPRIETà DELL ALA: -Caratteristiche geometriche dell' ala. -Caratteristiche aerodinamiche dell ala. -Caratteristiche aerodinamiche di un profilo alare.. -Profili alari della serie Naca. -Teorie del profilo alare.. -Metodo Naca. AERODINAMICA DELL ALA FINITA: -Teoria dell ala finita. -Polare teorica e polare reale -Saper riconoscere le funzionalità dei componenti principali di un aeromobile. -Saper applicare la teoria per la determinazione delle caratteristiche aerodinamiche del velivolo completo AERODINAMICA DEL VELIVOLO COMPLETO: -Configurazione architettonica e componenti essenziali del velivolo completo, i comandi delle superfici mobili. -La polare del velivolo completo. -La resistenza aerodinamica totale compendio della resistenza delle singole parti e della loro interferenza

6 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE J.C. MAXWELL Data: 09 /10 /2015.pag. 1 di 6 TIPO di Verifica CRITERI di Valutazione GIUDIZIO/VOTO SOMMATIVA (COMPOSTA DA DOMANDE APERTE E PROBLEMI NUMERICI) LE RISPOSTE ALLE DOMANDE APERTE DEVONO EVIDENZIARE UNA CONOSCENZA ADEGUATA OLTRE A UNA COMPETENZA CERTA NELLE PROBLEMATICHE TECNICO PROFESSIONALI. I PROBLEMI NUMERICI DEVONO ESSERE RISOLTI DIMOSTRANDO CAPACITÀ DI LOGICA MATEMATICA E I CALCOLI DEVONO ESSERE PRIVI DI ERRORI, GARANTENDO IL RISULTATO OTTENUTO IL GIUDIZIO DA VALENZA ALLA VALUTAZIONE PERSONALE DELL ALUNNO CON VOTI NUMERICI DA 1 A 10 DOVE IL BASSO CORRISPONDE ALL INCOMPETENZA E L ALTO ALL ECCELLENZA.