disciplina : elettrotecnica

DISCIPLINA : ELETTROTECNICA -ELETTRONICA
CLASSI DI CONCORSO : A035
– C270
CLASSE : 3° EL.
SEZIONE : A
DOCENTE TEORIA : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M1 : tensione, corrente e potenza elettrica
OBIETTIVO DEL MODULO : conoscere le principali grandezze elettriche e i generatori. Saper
distinguere la potenza dall’energia elettrica ed imparare i primi metodi di misura delle grandezze
elettriche. Apprendere il concetto di bipolo lineare e non lineare
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD1-1 : conduttori, semiconduttori e isolanti
 Atomi.
 Conduttori, semiconduttori, materiali isolanti.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD1-2 : differenza di potenziale e corrente elettrica
 Come si valuta la differenza di potenziale.
 Ordine di grandezza della differenza di potenziale; voltmetro.
 Misura della corrente elettrica; amperometro.
 Densità di corrente.
 Ordine di grandezza della corrente elettrica.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD1-3 : utilizzatori e legge di Ohm
 Legge di Ohm e resistenze.
 Codice colori e valori commerciali dei resistori.
 Ordine di grandezza della resistenza elettrica.
 Conduttanza.
 Resistività e conducibilità.
 Dipendenza della resistività e della resistenza dalla temperatura.
 Ohmetro.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD1-4 : generatori
 Generatori ideali e reali di tensione e di corrente.
 Circuiti equivalenti ai dispositivi reali.
 Equivalenza tra generatori reali.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD1-5 : collegamento di resistenze in serie e in parallelo
 Resistenze in serie . Resistenze in parallelo. Combinazioni di resistenze in serie e in parallelo.
TEMPI
UNITA’
DIDATT
ICA
2h
3h
2h
3h
6h
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD1-6 : potenza e energia
 Energia meccanica e energia elettrica.
 Equivalenza tra calore e energia. Legge di Joule.
5h
 Potenza elettrica e rendimento.
 Massimo trasferimento di potenza.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD1-7 : bipoli elettrici
 Linearità e bipoli lineari.
2h
 Bipoli attivi e passivi.
 Caratteristica esterna.
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD1-2 - UD1-3 - UD1-4 - UD1-5
Laboratorio : uso del codice dei colori per le resistenze; utilizzo di amperometri, voltometri e ohmetri.
Argomenti recuperati : nozioni di fisica sull’atomo e sull’elettricità
METODI :lezione frontale ; lavoro di gruppo , lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 23 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe e a casa; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE : PROGETTI : -
DISCIPLINA : ELETTROTECNICA-ELETTRONICA
CLASSI DI CONCORSO
: A035 – C270
CLASSE : 3°El.
SEZIONE : A
DOCENTE : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M2 : reti elettriche in corrente continua
OBIETTIVO DEL MODULO : saper determinare i valori della corrente e della tensione presenti in un
qualsiasi elemento di una rete elettrica in corrente continua
TEMPI
UNITA’
DIDAT
TICA
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD2-1 : reti elettriche lineari
 Struttura geometrica di una rete elettrica.
2h
 Reti a costanti concentrate e distribuite.
 Parametri caratteristici di una rete elettrica.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD2-2 : legge di Ohm
3h
 Legge di Ohm in un circuito chiuso.
 Legge generale di Ohm.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD2-3 : teoremi della circuitazione
 Principi di Kirchhoff.
 Teorema di Millmann.
20 h
 Teorema di Thevenin.
 Teorema di Norton.
 Principio della sovrapposizione degli effetti.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD2-4 : partitori
2h
 Partitore di tensione.
 Partitore di corrente.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD2-5 : quadripoli e linee elettriche
3h
 Seconda legge di Ohm.
 Perdita di potenza e rendimento di una linea.
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD2-1 - UD2-2 - UD2-3 - UD2-4
Laboratorio : esercitazione N° 1 : verifica sperimentale della legge di Ohm
Argomenti recuperati : serie, parallelo
METODI : lezione frontale ; lavoro di gruppo ; lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 30 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe e a casa; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in Itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE . PROGETTI : -
DISCIPLINA : ELETTROTECNICA
CLASSI DI CONCORSO : A035
– C270
CLASSE : 3° El.
SEZIONE : A
DOCENTE : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M3 : teoria degli errori e misure in continua
OBIETTIVO DEL MODULO : conoscere i concetti generali legati alla teoria della misurazione delle
grandezze fisiche ed essere in grado di effettuare la misura di grandezze elettriche in corrente continua
TEMPI
UNITA’
DIDAT
TICA
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD3-1 : errori di misura
 Concetto di misura.
 Valore vero e valore misurato.
4h
 Errore assoluto, relativo e percentuale.
 Errori sistematici e casuali.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD3-2 : unità di misura e campioni
 Unità fondamentali e derivate.
1h
 Multipli e sottomultipli delle unità di misura.
 Equazioni dimensionali.
 Sistemi di misura.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD3-3 : misure con strumenti tarati
 Strumenti ad indice e classe di precisione.
2h
 Costante degli strumenti ad indice.
 Portata.
 Strumenti digitali.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD3-4 : errori sistematici nei voltmetri, amperometri, wattmetri
 Errore sistematico d’inserzione dei voltmetri.
3h
 Errore sistematico d’inserzione degli amperometri.
 Errore sistematico d’inserzione dei wattmetri.
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD3-1 - UD3-2 - UD3-3
Laboratorio : esercitazione N° 2 : Verifica sperimentale del funzionamento di un partitore di tensione
Argomenti recuperati : utilizzo dei teoremi della circuitazione
METODI : lezione frontale ; lavoro di gruppo ; lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 10 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe e a casa; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE : PROGETTI : -
DISCIPLINA : ELETTROTECNICA -ELETTRONICA
CLASSI DI CONCORSO : A035
– C270
CLASSE : 3°El. A
SEZIONE : A
DOCENTE : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M4 : condensatori elettrici
OBIETTIVO DEL MODULO : saper risolvere le reti ohmico – capacitive, cioè le reti contenenti
resistenze e condensatori variamente collegati tra loro nel regime stazionario o transitorio
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD4-1 : campo elettrico
 Legge di Coulomb per l’elettrostatica.
 Campo elettrostatico.
 Linee di forza potenziale elettrostatico.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD4-2 : condensatori
 Concetto di capacità.
 Costante dielettrica e rigidità dielettrica.
 Energia elettrostatica accumulata da un condensatore carico.
 Collegamento dei condensatori : serie, parallelo, serie – parallelo.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD4-3 : partitori capacitivi
 Partitore di tensione capacitivo.
 Partitore di carica capacitivo.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD4-4 : teoremi per la risoluzione di reti capacitive a regime
costante
 Principi di Kirchhoff.
 Metodo del potenziale ai nodi.
 Teorema di Millmann.
 Principio della sovrapposizione degli effetti.
TEMPI
UNITA’
DIDAT
TICA
2h
6h
2h
10 h
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD4-5 : Fenomeni transitori nei circuiti capacitivi
 Transitorio di carica di un condensatore.
5h
 Transitorio di scarica di un condensatore.
 Calcolo analitico e grafico della costante di tempo.
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD4-1 - UD4-2 - UD4-3 - UD4-4
Laboratorio : esercitazione N° 3 : valutazione dell’errore sistematico nella misura della potenza di una resistenza
incognita con il metodo volt – amperometrico.
Argomenti recuperati : teoremi della circuitazione
METODI :lezione frontale ; lavoro di gruppo , lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 25 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe e a casa; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in Itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE : PROGETTI : -
DISCIPLINA : ELETTROTECNICA-ELETTRONICA
CLASSI DI CONCORSO : A035
– C270
CLASSI : 3° El.
SEZIONE : A
DOCENTE : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M5 : magnetismo, elettromagnetismo e forze elettromagnetiche
OBIETTIVO DEL MODULO : conoscere i principi fondamentali dell’elettromagnetismo e saper risolvere
semplici circuiti magnetici. Conoscere l’induzione elettromagnetica, l’auto e la mutua induzione ed
essere in grado di calcolare le azioni elettromagnetiche in semplici configurazioni circuitali
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD5-1 : magneti e loro proprietà
 Analogie e differenze tra elettricità e magnetismo.
 La legge di Coulomb per il magnetismo.
 Campo magnetico.
 Permeabilità magnetica e induzione magnetica.
 Proprietà magnetiche delle sostanze.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD5-2 : campi magnetici generati da una corrente elettrica
 Campo magnetico generato da una corrente rettilinea indefinita.
 Campo magnetico generato da una corrente circolare.
 Campo magnetico generato da un solenoide rettilineo percorso da corrente.
 Campo magnetico generato da un solenoide toroidale percorso da corrente.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD5-3 : circuiti magnetici
 Forza magnetomotrice.
 Flusso magnetico.
 Riluttanza e permeanza.
 Legge di Hopkinson.
 Legge della circuitazione magnetica.
 Energia magnetica specifica.
 Studio di circuiti magnetici.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD5-4 : interazione tra circuiti elettrici e campi magnetici
 Forza di Lorentz.
 Forza agente in un conduttore elettrico percorso da corrente e immerso in un campo magnetico.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD5-5 : magnetizzazione dei materiali magnetici
 Caratteristica di magnetizzazione.
 Isteresi magnetica.
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD5-6 : fenomeni induttivi
 Autoinduzione.
TEMPI
UNITA’
DIDAT
TICA
4h
3h
10 h
5h
2h
6h
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD5-1 - UD5-2 - UD5-3 - UD5-4
Laboratorio : esercitazione N° 4 : misura di una resistenza incognita con il metodo volt-amperometrico e con il
wattmetro.
Argomenti recuperati : teoremi per la risoluzione di reti capacitive a regime
METODI :lezione frontale ; lavoro di gruppo , lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 30 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe e a casa ; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in Itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE : PROGETTI : -
DISCIPLINA : ELETTROTECNICA
CLASSI DI CONCORSO : A035
– C270
CLASSI : 3° El.
SEZIONE : A
DOCENTE : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M6 : Sistemi di numerazione-algebra di Boole
OBIETTIVO DEL MODULO : Conoscere le principali porte logiche e le principali regole




CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-1 : Sistemi di numerazione
Sistema decimale,binario,esadecimale
Conversione decimale-binario,binario-decimale
Operazioni aritmetiche in binario:addizione e sottrazione con il metodo del complemento a due



CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-2 : I codici
I codici pesati:BCD
I codici non pesati:ASCII




CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-3 :Operatori logici
Operatori logici fondamentali:AND,OR,NOT
Operatori universali:NAND,NOR
Porte logiche XOR,XNOR




CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-4 : Proprietà e teoremi dell’algebra booleana
Teorema di De Morgan
Semplificazione di funzioni booleane mediante l’algebra di Boole
Sintesi con sole porte NAND e NOR
TEMPI
UNITA’
DIDAT
TICA
3h
3h
8h
10 h
 CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-5 : Forme canoniche
 Mintermini e maxtermini
10 h
 Mappe di Karnaugh
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD6-1 - UD6-3 - UD6-4 - UD6-5
Laboratorio: esercitazione N° 5 :rilievo sperimentale del transitorio di carica e scarica di un condensatore
Argomenti recuperati : lavoro e potenza in gioco nei fenomeni induttivi
METODI : lezione frontale , lavoro di gruppo ; lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 34 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe ed a casa; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in Itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE . PROGETTI : -
DISCIPLINA : ELETTROTECNICA-ELETTRONICA
CLASSI DI CONCORSO : A035
– C270
CLASSI : 3° El.
SEZIONE : A
DOCENTE : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M7 : Circuiti combinatori
OBIETTIVO DEL MODULO : Saper progettare una rete combinatoria






CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-1 :Progetto di una rete combinatoria.
Individuazione delle variabili
Stesura della tabella della verità
Traduzione della tabella in funzioni booleane
Semplificazione delle funzioni
Realizzazione del circuito logico
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-2 : decodificatore
 Decodifica BCD-decimale e BCD-sette segmenti e display
 Display a sette segmenti ad anodo comune e a catodo comune
 Decodificatori integrati:decoder 74LS42,74LS47
 Codificatore di priorità
 Codificatori integrati 74LS147
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-3 : multiplexer e demultiplexer
 Generazione di funzione logica tramite l’impiego di un multiplexer
 Circuito sommatore:half e full adder
TEMPI
UNITA’
DIDAT
TICA
10 h
5h
5h
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD6-1
Laboratorio : esercitazione N° 6 : misura di una resistenza per la polarizzazione di un diodo
Argomenti recuperati : algebra di Boole,porte logiche
METODI : lezione frontale , lavoro di gruppo ; lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 20 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe ed a casa; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in Itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE . PROGETTI : -
DISCIPLINA : ELETTROTECNICA-ELETTRONICA
CLASSI DI CONCORSO : A035
– C270
CLASSI : 3° El.
SEZIONE : A
DOCENTE : PASTOCCHI G.
DOCENTE LAB. : JUVALE' S.
MODULO M8 : Circuiti sequenziali
OBIETTIVO DEL MODULO : saper progettare una rete sequenziale e saper riconoscere la differenza
con una rete combinatoria
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD6-1
 flip flop non temporizzati: S-R e D
 circuiti antirimbalzo con porte logiche NAND e NOR
 flip flop temporizzati: S-R,J-K,T
 ingressi sincroni e asincroni
CONTENUTI UNITA’ DIDATTICA UD-2:contatori
Divisore di frequenza
 Contatori asincroni
 Contatori sincroni
TEMPI
UNITA’
DIDAT
TICA
12 h
8h
OBIETTIVO MINIMO DEL MODULO: UD6-1 - UD6-2
Laboratorio : esercitazione N° 7 : realizzazione circuito flip-flop con porte nor e rilevazione tabella di verità
Argomenti recuperati : porte logiche e circuiti combinatori
METODI : lezione frontale , lavoro di gruppo ; lezione interattiva
MEZZI : libro di testo ; appunti personali; fotocopie; manuali.
SPAZI : aula ; laboratorio misure elettriche
TEMPI DEL PERCORSO FORMATIVO : 20 h
CRITERI DI VALUTAZIONE : valutazione formativa e sommativa; approfondimento nello studio,puntualità e
presenza di capacità logico deduttive.
STRUMENTI DI VALUTAZIONE : esercizi in classe ed a casa; verifiche orali ; compiti in classe ; test strutturati ;
prove di laboratorio
ATTIVITA’ DI RECUPERO : in Itinere; corsi I.D.E.I.
ATTIVITA’ INTEGRATIVE . PROGETTI : -
Fermo il
Allievi
Insegnanti