Liceo Scientifico Galileo Galilei Selvazzano Dentro 07/06/2014 Programma di fisica Insegnante Alberto Trevisanello Classe II B Anno scolastico 2013 –2014 Testo in adozione: L’Amaldi 2.0 – Le misure, l’equilibrio e il moto – Autore Ugo Amaldi - ed Zanichelli CAPITOLO 7. La velocità Numero ore 12 8. L’accelerazione 8 9. I moti nel piano 12 10. I principi della dinamica 11. Le forze e il movimento 10 12 12. L’energia 12 13. La temperatura e il calore 1 Il docente Alberto Trevisanello OBIETTIVI Conoscenze e argomenti Abilità Il punto materiale in movimento e la traiettoria. I sistemi di riferimento. Il moto rettilineo. La velocità media. I grafici spazio-tempo. Caratteristiche del moto rettilineo uniforme. Analisi di un moto attraverso grafici spazio-tempo e velocità-tempo. Il significato della pendenza nei grafici spazio-tempo. I concetti di velocità istantanea, accelerazione media e accelerazione istantanea. Le caratteristiche del moto uniformemente accelerato, con partenza da fermo. Il moto uniformemente accelerato con velocità iniziale. Le leggi dello spazio e della velocità in funzione del tempo. I vettori posizione, spostamento e velocità. Il moto circolare uniforme. Periodo, frequenza e velocità istantanea nel moto circolare uniforme. L’accelerazione centripeta. Il moto armonico. La composizione di moti. I principi della dinamica. L’enunciato del primo principio della dinamica. I sistemi di riferimento inerziali. Il principio di relatività galileiana. Il secondo principio della dinamica. Unità di misura delle forze nel SI. Il concetto di massa inerziale. Il terzo principio della dinamica. Il moto di caduta libera dei corpi. La differenza tra i concetti di peso e di massa. Il moto lungo un piano inclinato. La forza centripeta. Il moto armonico. La definizione di lavoro. La potenza. Il concetto di energia. L’energia cinetica e la relazione tra lavoro ed energia cinetica. L’energia potenziale gravitazionale e l’energia elastica. Il principio di conservazione dell’energia meccanica. La conservazione dell’energia totale. Utilizzare il sistema di riferimento nello studio di un moto. Calcolare la velocità media, lo spazio percorso e l’intervallo di tempo di un moto. Interpretare il significato del coefficiente angolare di un grafico spazio-tempo. Conoscere le caratteristiche del moto rettilineo uniforme. Interpretare correttamente i grafici spazio-tempo e velocità-tempo relativi a un moto. Termoscopi e termometri. Comprendere la differenza tra termoscopio e termometro. Calcolare i valori della velocità istantanea e dell’accelerazione media di un corpo in moto. Interpretare i grafici spazio-tempo e velocità-tempo nel moto uniformemente accelerato. Calcolare lo spazio percorso da un corpo utilizzando il grafico spazio-tempo. Calcolare l’accelerazione di un corpo utilizzando un grafico velocità-tempo. Applicare le conoscenze sulle grandezze vettoriali ai moti nel piano. Operare con le grandezze fisiche scalari e vettoriali. Calcolare le grandezze caratteristiche del moto circolare uniforme e del moto armonico. Comporre spostamenti e velocità di due moti rettilinei. Analizzare il moto dei corpi quando la forza risultante applicata è nulla. Riconoscere i sistemi di riferimento inerziali. Studiare il moto di un corpo sotto l’azione di una forza costante. Applicare il terzo principio della dinamica. Proporre esempi di applicazione della legge di Newton. Analizzare il moto di caduta dei corpi. Distinguere tra peso e massa di un corpo. Studiare il moto dei corpi lungo un piano inclinato. Comprendere le caratteristiche del moto armonico. Calcolare il lavoro compiuto da una forza. Calcolare la potenza. Ricavare l’energia cinetica di un corpo, anche in relazione al lavoro svolto. Calcolare l’energia potenziale gravitazionale di un corpo e l’energia potenziale elastica di un sistema oscillante. Applicare il principio di conservazione dell’energia meccanica. Gli studenti Liceo Galileo Galilei Selvazzano Dentro - Programma di fisica – classe IIB – Anno scolastico 2013-2014 1 Consegne per il recupero (eventuali sezioni del programma da approfondire o su cui concentrarsi, natura del lavoro da compiere durante il corso di recupero) Per il recupero devono essere riprese in particolare le parti del programma ai capitoli 9, 10, 11 e 12. Ne segue che il ripasso deve essere sistematico con lo studio del manuale nella parte teorica, trascrizione della sintesi di ogni capitolo, l’esecuzione autonoma di tutti gli esempi proposti come esercizi nel testo, successivo confronto fra la propria risoluzione e quella proposta dal testo, esecuzione di tutti i test di verifica di fine capitolo, risposta a tutti i quesiti e risoluzione di almeno quattro problemi (uno di bassa difficoltà, due di media e uno di alta) per ogni paragrafo e dei problemi generali alla fine di ogni unità. Esempio: Capitolo 9: I moti nel piano Sintesi: trascrizione, con note personali, pag 226-227 Test: tutti i test proposti Quesiti: tutti i quesiti proposti Esercizi: Paragrafo 1: esercizi 5, 6 Paragrafo 2: esercizi 11, 12, 13, 17 Paragrafo 3: esercizi 18, 20, 21 Paragrafo 4: esercizi 26, 28, 29, 30 Paragrafo 5: esercizi 31, 34, 35 Paragrafo 6: esercizi 38, 39, 40, 41 La fisica del cittadino: per tutti i capitoli tutte le domande proposte Per fare esercizi in più ci si può collegare ai siti http://online.scuola.zanichelli.it/amaldi/esercizi-in-piu/ http://online.scuola.zanichelli.it/amaldi/test-interattivi/ Tipologia delle prove di verifica La prova scritta per gli studenti per i quali lo scrutinio è stato sospeso sarà così formulata: 1 Un esercizio sulla cinematica 2 Due esercizi sulla dinamica 3 Un esercizio sul lavoro e sulla conservazione dell’energia Per il ripasso estivo da parte di coloro che hanno raggiunto la sufficienza nel corso dell’anno Si propone l’esecuzione autonoma di tutti gli esempi proposti come esercizi nel testo, successivo confronto fra la propria risoluzione e quella proposta dal testo, esecuzione di tutti i test di verifica di fine capitolo e dei problemi generali alla fine di ogni unità. Eventuali progetti, indicazioni, consegne per l’anno scolastico successivo All’inizio dell’anno scolastico sarà proposta una prova d’ingresso entro la fine di settembre sugli argomenti trattati nel corso del secondo anno. Si propone la lettura dei seguenti testi: Le cinque equazioni che hanno cambiato il mondo. Autore Michael Guillen La fisica sotto il naso. Autore Andrea Frova Liceo Galileo Galilei Selvazzano Dentro - Programma di fisica – classe IIB – Anno scolastico 2013-2014 2