Liceo Scientifico e Linguistico V. Cuoco – T. Campanella Napoli Programma di fisica classe IIICS indirizzo Scienze Applicate a.s. 2013/2014 prof. C. Chiodo Richiami di cinematica : unità di misura fondamentali e derivate, notazione scientifica, ordine di grandezza, la densità, la velocità media e istantanea (e relativa interpretazione nel grafico spaziotempo), l’accelerazione media e istantanea (e relativa interpretazione nel grafico velocitàtempo),vettori, somma di vettori, differenza, scomposizione lungo una retta, seno e coseno, calcolo di un cateto noto un angolo e l’ipotenusa, calcolo dell’ipotenusa noto un angolo e un cateto. Equivalenze di tempo, di misure di lunghezza, di area, di volume. Errori nelle misure dirette e indirette. Valore medio di misure sperimentali, sensibilità , errore massimo, errore assoluto, errore relativo, errore percentuale. Piano inclinato e accelerazione in assenza e in presenza di attrito. Il primo princìpio della dinamica. Il sistema IRC. Il tempo coordinato universale UTC. Il sistema di riferimento della Terra. Il principio di relatività galileiana. Le trasformazioni di Galileo e l’ambito di validità. Cenno alla relatività ristretta. Il secondo princìpio della dinamica. Il terzo princìpio della dinamica.I sistemi inerziali e non inerziali. Cenno alle forze fittizie. Legge oraria del moto uniforme; grafici spazio-tempo e veocità-tempo. Legge oraria del moto uniformemente accelerato; grafici spazio-tempo e veocità-tempo. Utilizzo dei grafici per determinare istante e posizione di incontro di due moti rettilinei. Distanza percorsa come area sottesa al grafico velocità/tempo sia nel moto uniforme che nel moto uniformemente accelerato (con relativa dimostrazione). Piano inclinato. Calcolo delle forze di attrito. Moto parabolico con velocità iniziale orizzontale e obliqua. Calcolo dell’ altezza massima e della gittata. Moto circolare e grandezze caratteristiche : raggio vettore, velocità periferica, periodo, frequenza, accelerazione centripeta, forza centripeta. Moto armonico come proiezione del moto circolare uniforme: le formule per calcolare ad un dato istante posizione, velocità e accelerazione, il grafico spazio-tempo, la pulsazione, la frequenza, il periodo, il grafico velocità-tempo, il grafico accelerazione-tempo, la legge dell’accelerazione con dimostrazione, la legge del periodo con dimostrazione e periodo del pendolo semplice come caso particolare. Prodotto scalare tra due vettori e formula trigonometrica. Prodotto vettoriale tra due vettori . Il momento di una forza. Il lavoro e la potenza.Il lavoro motore, nullo, resistente. L’energia cinetica. Il teorema dell’ energia cinetica. Forze conservative e non conservative. Dimostrazione che la forza peso è conservativa. L’energia potenziale gravitazionale. La conservazione dell’energia meccanica e relativa dimostrazione. L’espressione generale del teorema di conservazione dell’energia meccanica. La conservazione dell’energia totale. La quantità di moto. La conservazione della quantità di moto. La legge di conservazione della quantità di moto. L’impulso di una forza. Il teorema dell’impulso e relativa dimostrazione. L’impulso di una forza costante o variabile. Minimizzare o massimizzare la forza d’urto. I principi della dinamica e la legge di conservazione della quantità di moto. Una conferma sperimentale della conservazione della quantità di moto (urto tra due biglie anche di massa diversa). Urti su una retta tra due corpi: urto elastico e calcolo delle velocità finali note quelle iniziali e le masse, urto completamente anelastico e calcolo delle velocità finali note quelle iniziali e le masse. Svolgimento di esercizi anche con grafici, problemi e test relativi agli argomenti trattati. In laboratorio si sono svolte misure finalizzate alla verifica sperimentale dell’isocronismo delle piccole oscillazioni del pendolo, al calcolo sperimentale con il pendolo dell’accelerazione di gravità e alla verifica della legge di Hooke (con la determinazione della costante elastica). Dei dati sperimentali si sono calcolati gli errori e si è esaminata l’interpretazione grafica della legge in esame. Libro di testo : U. Amaldi L’Amaldi per i licei scientifici.blu Zanichelli vol. 1