LICEO SCIENTIFICO "A.MEUCCI" A.S. 2015/2016 PROGRAMMA DI FISICA svolto nella cl. III K indirizzo linguistico Prof. Roberto Matteo Tarricone Testo in uso: Le parole della fisica.azzurro – Stefania Mandolini Ed. Zanichelli; Modulo A: Grandezze e misure Introduzione Al Metodo Scientifico: gli oggetti dell’indagine scientifica; dall’osservazione al metodo sperimentale; definizione operativa delle grandezze fisiche. LE GRANDEZZE FISICHE: Il tempo e lo spazio, la durata e la lunghezza; area e volume; sist. di rifer. Cartesiani. La massa e la densità. Grandezze e misure: misurare spazio tempo e Massa. Misure dirette e indirette. Grandezze fondamentali e derivate. Sistema internazionale di Unità. Notazione scientifica e ordini di grandezza. Modulo B: Cinematica Descrivere il movimento: Rappresentare un corpo nello spazio. Punto materiale e traiettoria. Sistemi di riferimento bidimensionali e monodimensionali. posizione, spostamento. Distanza e durata in un moto rettilineo. Vari esempi di fenomeni composti e relativa analisi. La velocità: Velocità media: formula e relativo utilizzo. Segno della velocità media. Introduzione al moto rettilineo uniforme. Velocità istantanea sul piano x-t, analisi di moti vari. Leggi orarie del moto r. uniforme le formule inverse e le relative rapp. grafiche. Grafico velocità - tempo. Esercizi sul piano x-t. L’accelerazione: L’accelerazione media. Analogie della formula e delle sue formule inverse con le formule del capitolo precedente. Piano v-t e relazione con il piano s-t. Il moto vario su una retta; grafico velocità-tempo (v-t); accelerazione nel moto uniformemente accelerato; accelerazione media ed istantanea; lo spazio come area nel piano v-t; legge oraria nel moto unif. Accelerato (partenza da fermo e in velocità). Confronto fra i piani s-t, v-t e a-t. I vettori: Perché i Vettori (introduzione alle grandezze vettoriali e a quelle scalari). Vettori applicati. Composizione e scomposizione di vettori. Introduzione delle operazioni: somma di due vettori, metodo punta-coda e metodo del parallelogramma. Prodotto scalare e prodotto vettoriale Rappresentazione cartesiana dei vettori. Operazioni con i vettori in forma cartesiana. Vettori posizione, velocità e accelerazione in un moto piano. Esercizi con rappresentazione grafica e calcolo. I moti nel piano: Cenni alla composizione dei moti; Moto di un punto su una traiettoria qualsiasi; spostamento come vettore; il moto circolare uniforme e le sue grandezze caratteristiche; l’accelerazione centripeta; il moto armonico; Modulo C: Dinamica Le Forze: Il concetto di forza, effetti statici e dinamici; misura delle forze con il dinamometro; forze come grandezze vettoriali. La forza elastica: legge di Hooke, forma vettoriale e scalare. forza peso e massa; la reazione vincolare; le forze di attrito. Forze e rotazioni: il momento di una forza; coppia di forze. Le Forze e l’equilibrio: L’equilibrio di un punto materiale libero; i diversi tipi di equilibrio (stabile, instabile, indifferente); i vincoli; equilibrio su un piano inclinato; il corpo rigido, effetti di una o più forze applicate ad un corpo rigido; il baricentro; condizioni di equilibrio per un corpo rigido (cenni). I PRINCIPI DELLA DINAMICA: La dinamica; il primo principio della dinamica o principio d’inerzia (enunciato nelle sue diverse forme, dialogica e matematica); collegamento con la condiz. d’equilibrio di un punto materiale; sistemi di riferimento inerziali; sistemi di riferimento non inerziali, le forze apparenti o fittizie; il secondo principio o legge fondamentale della dinamica; le unità di misura della massa e della forza; il terzo principio della dinamica (principio di azione e reazione); significato dell’enunciato nelle sue diverse forme, dialogica e matematica. LA CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA: Introduzione alla conservazione dell’energia meccanica; il lavoro (energia in transito) di una forza costante parallela allo spostamento; lavoro motore e resistente; definizione del lavoro di una forza costante come prodotto scalare della forza per lo spostamento; forze conservative e dissipative; la potenza (espressione alternativa come prodotto della forza per la velocità); l’energia cinetica; l’energia potenziale gravitazionale; l’energia potenziale elastica; il principio di conservazione dell’energia meccanica. Cenni alle forze dissipative (attriti) e alla conservazione dell’energia totale. Aprilia, li` Gli alunni L' Insegnante