VELOCITA E ACCELERAZIONE



Documenti analoghi
STAMPA UNIONE DI WORD

Come realizzare i disegni in Autocad partendo da un immagine

Manuale del Docente - Scienze Politiche

Office 2007 Lezione 02. Le operazioni più

Per effettuare la stampa di una cartella di lavoro si accede al comando. Stampa dal menu File o si utilizza il pulsante omonimo sulla barra

COME UTILIZZARE ARCHIVE-HOST

MAUALE PIATTAFORMA MOODLE

Modificare impostazioni e scambiare documenti

Innanzitutto andiamo sul sito ed eseguiamo il download del programma cliccando su Download Dropbox.

Note per scaricare e installare il software cliccando alla pagina DOWNLOAD del sito,

[Dimensionare la pagina-creare le tabelle-formattare le tabelle-formattare la pagina

Memory Fitness TECNICHE DI MEMORIA

Guida all uso di Java Diagrammi ER

Misure di base su una carta. Calcoli di distanze

Guida rapida per i docenti all'uso della piattaforma di e-learning dell'istituto Giua

FISICA. Le forze. Le forze. il testo: 2011/2012 La Semplificazione dei Testi Scolastici per gli Alunni Stranieri IPSIA A.

LE CARATTERISTICHE DEI PRODOTTI MULTIVARIANTE

Identificare le diverse parti di una finestra: barra del titolo, barra dei menu, barra degli strumenti, barra di stato, barra di scorrimento.

BREVE MANUALE DI SOPRAVVIVENZA A WINDOWS 8

Guido d uso sito internet Unione Valdera

INTRODUZIONE I CICLI DI BORSA

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria Università di Genova MATEMATICA Il

Guida alla personalizzazione delle stampe per Scrutinio 10 e Lode e ScrutiniOnLine

FRANCESCO MARINO - TELECOMUNICAZIONI

GUIDA INSERIMENTO ARTICOLI SUL BLOG PCFACTORY.IT

PowerPoint 2007 Le funzioni

APRIRE UN PROGRAMMA DI FOGLIO ELETTRONICO

Lavorare con PowerPoint

lo PERSONALIZZARE LA FINESTRA DI WORD 2000

Settaggio impostazioni tema. Cliccando nuovamente su aspetto e poi su personalizza si avrà modo di configurare la struttura dinamica della template.

Capitolo 3. L applicazione Java Diagrammi ER. 3.1 La finestra iniziale, il menu e la barra pulsanti

13. Campi vettoriali

PLIDA Progetto Lingua Italiana Dante Alighieri Certificazione di competenza in lingua italiana

Cap. 3. APERTURA NUOVO PROGETTO

MANUALE ESSE3 Gestione Registro delle lezioni

PowerPoint. Guida introduttiva

IL MIO PRIMO SITO: NEWS

LIBO' L'ITALIANO ALLA RADIO

8.9 CREARE UNA TABELLA PIVOT

Aprire, preparare un documento da utilizzare come documento principale per una stampa unione.

Strumenti informatici Realizzare grafici e tabelle con Excel e SPSS

LA FINESTRA DI OPEN OFFICE CALC

Pratica guidata 2 Tablet

La grafica con Word. La parte evidenziata è una Riga. La parte evidenziata è una Colonna. La parte evidenziata è una Cella

La gestione delle emozioni: interventi educativi e didattici. Dott.ssa Monica Dacomo

Tutorial 3DRoom. 3DRoom

Moduli (schede compilabili) in Word Esempio: scheda di alimentazione per un degente

GHPPEditor è un software realizzato per produrre in modo rapido e guidato un part program per controlli numerici Heidenhain.

IL METODO PER IMPOSTARE E RISOLVERE I PROBLEMI DI FISICA (NB non ha nulla a che vedere con il metodo scientifico)

SharePoints è attualmente disponibile in Inglese, Italiano e Francese.

TRASMISSIONE RAPPORTO ARBITRALE IN FORMATO PDF

Modulo1. Ricercare nella Rete

Scheda UT30 Punti-UM / Come fare l evidenziatore personale. PREMESSA Quanti di voi vorrebbero rendere più divertente ed artistico il proprio nickname?

Cominciamo dalla barra multifunzione, ossia la struttura a schede che ha sostituito la barra dei menu e la barra delle icone (Figura 1).

Indice. 1 Il monitoraggio del progetto formativo di 6

Guida all uso della piattaforma. portale Weblog & Podcast del MIUR COME UTILIZZARE AL MEGLIO L AMMINISTRAZIONE DEL BLOG

La pista del mio studio Riflettiamo sulla pista. Guida per l insegnante

Siamo così arrivati all aritmetica modulare, ma anche a individuare alcuni aspetti di come funziona l aritmetica del calcolatore come vedremo.

Manuale Operativo per l utilizzo della piattaforma E-Learning@AQ. Versione 1.1

Olga Scotti. Basi di Informatica. Excel

Il Problem-Based Learning dalla pratica alla teoria

Il sofware è inoltre completato da una funzione di calendario che consente di impostare in modo semplice ed intuitivo i vari appuntamenti.

4. Fondamenti per la produttività informatica

Polli e conigli. problemi Piano cartesiano. Numeri e algoritmi Sistemi e loro. geometrica. Relazioni e funzioni Linguaggio naturale e

COME CREARE UN SONDAGGIO CON SCELTA SU MOODLE

Guida rapida all uso di Moodle per gli studenti

Università degli Studi di Messina

Informatica pratica. File e cartelle

Internet i vostri figli vi spiano! La PAROLA-CHIAVE: cacao Stralci di laboratorio multimediale

CREAZIONE DI UN DATABASE E DI TABELLE IN ACCESS

PROCEDURA INVENTARIO DI MAGAZZINO di FINE ESERCIZIO (dalla versione 3.2.0)

I nuovi strumenti per la didattica delle discipline scientifiche. Giovanni Tarantino

Uso dei modelli/template

Il programma CONFELMOD CAD creazione e modifica

UNA LEZIONE SUI NUMERI PRIMI: NASCE LA RITABELLA

Centro Iniziative Sociali Municipio III

Office 2007 Lezione 09. Contenuto riutilizzabile

TUTORIAL PER PRINCIPIANTI Installazione Locomotive

Gestione delle formazione

Descrizione dell unità. Titolo Le proiezioni ortogonali. Autore Sabrina Rosano. Tematica Le proiezioni sui tre piani principali di solidi geometrici.

LA MOLTIPLICAZIONE IN CLASSE SECONDA

1.0 GUIDA PER L UTENTE

YouLove Educazione sessuale 2.0

Excel. A cura di Luigi Labonia. luigi.lab@libero.it

Office 2007 Lezione 08

Moodle Breve Guida per il Docente versione 1.2. A cura di Federico Barattini federicobarattini@gmail.com

TUTORIAL DI DOCMAN RC2 PER UTILIZZATORI FINALI di

TNT IV. Il Diavolo è meno brutto di come ce lo dipingono!!! (Guarda il video)

Capitolo 13: L offerta dell impresa e il surplus del produttore

UNA RICERCA SULLE FORME ORGANICHE

Università per Stranieri di Siena Livello A2

INVIO SMS

ALTRI SUGGERIMENTI PER IL PERCORSO AD OSTACOLI

Express Import system

L analisi dei dati. Capitolo Il foglio elettronico

Sistema GEFO. Guida all utilizzo Presentazione delle domande

Il mio Garmin. Questo sconosciuto!

Word. Cos è Le funzioni base Gli strumenti. 1

per scrivere un articolo da prima pagina! per inviare una newsletter Come si crea Comunicazione Anfaa Edizione 4a.2013

Transcript:

VELOCITA E ACCELERAZIONE 1.1 Alcuni problemi sull apprendimento dei concetti di velocità e accelerazione Nonostante i molteplici stimoli tecnologici e nonostante i concetti di velocità e accelerazione siano ormai entrati nel linguaggio comune, l esperienza quotidiana legata ai sensi non ci permette di apprezzare la differenza tra velocità e accelerazione. Ho avuto più volte la possibilità di sperimentare il seguente fenomeno: si notano con l occhio molto meno le accelerazioni che le velocità. Quando siamo noi stessi ad essere in moto riusciamo a percepire meglio le accelerazioni. Molti esperti di didattica della fisica 1 sostengono che la gran parte degli studenti non mette consciamente in relazione i grafici x-t e v-t con i moti reali, non riuscendo quindi a visualizzarli. D altra parte, per poter affrontare con successo un corso di fisica, è indispensabile, a mio avviso, che lo studente conosca i grafici dei vari moti e li sappia mettere in relazione con i fenomeni che essi rappresentano. Ultimo, ma non meno importante, l insegnamento delle leggi dei moti non può essere separato dal fenomeno, soprattutto nel caso di studenti di liceo al loro primo approccio con la fisica, per non far loro credere che la descrizione algebrica è slegata dalla realtà. Due buoni esercizi per colmare queste lacune e per rafforzare la differenza tra i concetti di velocità e accelerazione sono: uno quello di cercare di tradurre i grafici x-t e v-t spostando la mano e, l altro, ad esso opposto, cercare di capire i grafici prodotti da determinati fenomeni. 1.2 Cinematica o dinamica? Nei corsi universitari di fisica 1 si comincia solitamente parlando di cinematica per poi arrivare a parlare di leggi di Newton e della dinamica. Il percorso però non è obbligato, a mio avviso, e soprattutto mi sembra che, soprattutto se vogliamo provare a insegnare i concetti attraverso esperienze di laboratorio, i concetti di dinamica e cinematica sono tra loro interconnessi. Basta pensare alla guidovia, dove il ruolo dell aria, oltre a diminuire l attrito solleva la slitta, oppure al lancio di una palla in aria dove, nel momento in cui diamo una spinta alla palla quello che facciamo è darle un impulso, nel senso fisico del termine, e quindi una velocità iniziale e non un accelerazione. In alcuni libri che ho consultato ma che purtroppo non ho sotto mano e di cui non ricordo il titolo, la dinamica veniva affrontata prima della cinematica. Quello che so per certo è che alcuni docenti 1 Cfr A.B. Arons Guida all insegnamento della fisica; Sassi E. Basic Physics Education; Thornton R.K. e Sokoloff D.R Learning motion concepts using real-time microcomputer-based laboratory tools

parlano prima di forze e leve (statica) per poi andare a parlare di cinematica e poi ritornare a parlare di dinamica. Detto questo, personalmente non penso ci sia una via migliore dell altra. Aggiungo che, dal mio punto di vista, didatticamente credo sia giusto, prima, durante e dopo aver affrontato cinematica e meccanica, approfondire i concetti di velocità e accelerazione, indispensabili per una comprensione di tutti i concetti della fisica. 3.2 I grafici x-t con LoggerPro Per approfondire e meglio comprendere i concetti di accelerazione e velocità, possiamo collegare il computer, su cui abbiamo istallato loggerpro ad una interfaccia. Ad essa poi è possibile connettere un sonar. Questo permette di svolgere il primo esercizio suggerito, cercare di tradurre i grafici x-t e v-t spostando la mano, spostando un oggetto davanti al sonar stesso e con l intento di riprodurre determinati grafici x-t, da noi disegnati appositamente. Il programma LoggerPro permette di visualizzare in tempo reale i grafici x-t prodotti dalla mano o dall oggetto sullo schermo del computer. I dati raccolti si sovrappongono al grafico e si può così confrontare il grafico prodotto con quello originale. Il sonar può anche essere montato su una guidovia per usare come oggetto che si muove una slitta. Questa seconda opzione è utile se in un secondo tempo, voglimo fare lavorare i ragazzi con la slitta per analizzarne il moto. Un vantaggio che offre l uso della guidovia è la presenza di un riferimento spaziale, un asse X da confrontare con il display del computer. È importante ragionare con chi sta producendo il grafico e chiedergli quale tipo di moto è costretto a produrre con la slitta (o con la mano) per riprodurre un grafico, così da non ridurre il tutto ad un puro gioco i abilità. 1.3 I grafici v-t con LoggerPro Estremamente istruttivi, ma anche altrettanto difficili, sono i grafici v-t. È un affermazione che faccio per aver provato io stesso a riprodurli; infatti, questi grafici mettono in luce la differenza tra i concetti di velocità e di accelerazione e anche la nostra difficoltà di percezione degli stessi. Con questi grafici, si perde il riferimento spaziale e per non ridurre la riproduzione dei grafici ad un semplice gioco di abilità, è importante costringere gli studenti a ragionare sullo spazio che essi devono far percorrere alla slitta (o alla mano) dopo un primo tentativo, magari non riuscito.

Questo calcolo può venire fatto più facilmente dopo aver introdotto le equazioni del moto ed il significato dell area sottesa dal grafico v-t come spazio. I grafici proposti da LoggerPro, anche nella versione non demo, non sono necessariamente quelli che noi vorremmo. Se lavoriamo con la slitta, magari non corrispondono alla lunghezza della stessa; oppure vogliamo essere in grado di crearne noi stessi più d uno e diversi tra loro per esercitare i ragazzi in situazioni diverse. Per fare questo è necessario modificare i file stessi. Il processo per modificare i file lo descriviamo nel paragrafo successivo. 1.4 Creazione di grafici Nel programma i grafici si trovano nelle seguenti cartelle: 1) Experiments \ Probes & Sensors \ Motion detector 2) Experiments \ Physics with Computers dove si trovano i file dal titolo 01a Graph Matching 01d Graph Matching. Nel caso si voglia usare la slitta e la guidovia, i grafici presenti potrebbero non essere adatti, a causa della diversa lunghezza della slitta. In ogni caso potremmo volerne crearcene di nuovi per particolari esigenze. Allora basta aprire un file, ad esempio Position Match1 nella prima cartella, con un programma di testo 2 e compare il listato del programma. A questo punto si devono cercare due colonne di numeri, presenti subito dopo la scritta Column cells come riporto in esempio qui sotto: <ColumnCells> 0 2 4 6 8 10 </ColumnCells> Questo primo set di numeri indica la coordinata X dei punti sul grafico. Più sotto troviamo lo stesso listato: <ColumnCells> 0.7 2 Per fare questo si va con il mouse sull icona del file, si clicca con il tasto destro e si seleziona apri con. Dalla lista di programmi si sceglie word o un altro programma.

0.7 2 2 1.5 1.5 </ColumnCells> e questo secondo set di numeri indica la coordinata Y dei punti sul grafico. A questo punto è sufficiente salvare con un altro nome il file in formato testo (ad esempio PositionMatch1bis), introdurre le nuove coordinate dei punti del nuovo grafico, salvare, aprire il nuovo file con LoggerPro e salvare dal programma il nuovo file. Il programma crea così il file PositionMatch1bis.CMBL e si ottiene il nuovo grafico. Fate attenzione, il programma unisce i vari punti che gli date, quindi se volete creare una figura a gradino dovete dargli le coordinate di tutti gli spigoli. Volendo si possono anche tradurre i nomi degli assi in italiano, ma a mio avviso non è necessario ed anzi è più istruttivo lasciarli in inglese (oppure, come abbiamo imparato nella prima lezione, cambiarli una volta aperto il file con LoggerPro). 3.4 Alcuni grafici Poiché i moti più difficili da riprodurre, secondo me, sono quelli accelerati, io ho costruito sei grafici di questo tipo. Per realizzarli non ho inserito i numeri a mano ma mi sono fatto calcolare i valori della curva da excel, inserendo la legge del moto con il valore dell accelerazione che vedete nel grafico. Moto acc1.cmbl

Questo moto ha accelerazione a=0,8m/s^2 (come indicato nel campo del grafico). Ho scelto un accelerazione che mi permettesse di percorrere in tempo breve, 2,5 secondi, ad una distanza abbastanza grande ma entro i limiti del sonar e della mia guidovia (2,5 metri). Si possono utilizzare i dati per produrre problemi di cinematica con gli allievi, parallelamente alla trattazione pratica con il sonar. Moto acc2.cmbl In questo secondo moto accelerato ho scelto un accelerazione minore (a=0,25m/s^2) che mi permettesse di percorrere 2 metri in 4 secondi, che sono un tempo lungo nella scala dei tempi di un esperimento che ho fatto con la slitta e la guidiovia. Per ognuna delle due situazioni fisiche ho costruito i relativi grafici v-t, che sono ovviamente due rette e che quindi non vi metto. Infine, ho creato due grafici che sono analoghi, rispettivamente, alla caduta libera (Moto acc3.cmbl) e al proiettile (Moto acc4.cmbl) che parte da terra, sempre utilizzando l accelerazione piu lenta (a=0,25m/s^2). Li riporto nella pagina seguente.