DIPARTIMENTO DI FISICA

DIPARTIMENTO DI FISICA
Anno scolastico:
2015-2016
Classe:
Docente:
PAULAZZI Pierfortunato
I.T.P. Co-Docente:
SCARMATO Fortunato
Libro di testo adottato:
G. Rufo, “Fisica - Lezioni e Problemi” – ZANICHELLI
Altri materiali:
appunti di lezione
1 AS
PROGRAMMAZIONE SVOLTA
(Oltre ai contenuti, eventualmente indicare i riferimenti al libro di testo/altri testi o altri materiali
utilizzati)
Modulo 1. (GRANDEZZE FISICHE - UNITÀ DI MISURA - MISURAZIONI ED ERRORI)
Contenuti
1) Le grandezze fisiche: grandezze fisiche e loro misura, il Sistema Internazionale, l’unità di misura delle lunghezze,
l’unità di misura dell’intervallo di tempo, l’unità di misura di massa.
2) Multipli e sottomultipli, notazione esponenziale scientifica, ordini di grandezza; cifre significative. Esempi con
unità di area e di volume.
3) Strumenti di misura e loro caratteristiche.
4) Errori di misura: errori sistematici, errori accidentali; calcolo del valore medio di una serie, calcolo dell’errore
assoluto, calcolo dell’errore relativo. Esempi ed Esercizi applicativi.
Laboratorio:
- Misure di grandezze fisiche con rilevanti errori.
- Proporzionalità diretta
Modulo 2. (GRANDEZZE SCALARI E GRANDEZZE VETTORIALI)
Contenuti
1) Richiami di trigonometria: funzioni trigonometriche fondamentali (seno, coseno, tangente) e relativi grafici; esempi
ed esercizi applicativi.
2) Grandezze fisiche scalari e vettoriali; somma di vettori complanari: metodo grafico (punta-coda e
parallelogramma); metodo analitico delle proiezioni; scomposizione dei vettori, la differenza di vettori, il prodotto
di un vettore per uno scalare; prodotto scalare di due vettori; trattazione elementare del prodotto vettoriale.
3) Misurazione di una forza: natura delle forze, metodi di misurazione; peso di un corpo, peso specifico di una
sostanza omogenea; forza elastica, taratura di una molla e dinamometri. Esempi ed Esercizi applicativi.
Laboratorio:
- Forza Elastica – Diagramma caratteristico di una molla elicoidale.
- Componente parallela della forza peso su piano inclinato.
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Modulo 3. (CINEMATICA)
Contenuti
1) Moto rettilineo uniforme: punto materiale, sistemi di riferimento, traiettoria del moto, posizione di un punto e
distanza percorsa, velocità media di un punto; diagramma s=s(t) per il moto rettilineo uniforme. Esempi ed Esercizi
applicativi.
2) Moto rettilineo uniformemente accelerato: variazione di velocità di un punto materiale e accelerazione media;
diagrammi s=s(t) e v=v(t) per il moto uniformemente accelerato. Esempi ed Esercizi applicativi.
3) Moto circolare uniforme: sistema di riferimento per un moto piano; traiettoria circolare, velocità angolare, velocità
tangenziale o periferica; accelerazione centripeta; cenno al carattere vettoriale di queste grandezze cinematiche;
periodo e frequenza di un moto circolare uniforme. Esempi ed Esercizi applicativi.
4) Richiami di trigonometria: funzioni trigonometriche fondamentali (seno, coseno, tangente) e relativi grafici; esempi
ed esercizi applicativi.
Laboratorio:
- Moto rettilineo uniforme di un corpo muovente su rotaia a cuscino d'aria.
- Moto rettilineo uniformemente accelerato di un corpo muovente su rotaia a cuscino d'aria.
- Moto circolare uniforme studiato su un’asta rotante.
Modulo 4. (DINAMICA)
Contenuti
1) Le leggi della dinamica: 1ª Legge (legge galileiana di inerzia), 2ª Legge (legge newtoniana di proporzionalità tra
forza e accelerazione), 3ª Legge (legge newtoniana di azione e reazione); Legge di Gravitazione Universale; Forze
di Attrito (statico e dinamico); la forza di attrito di un corpo poggiato su un piano inclinato. Esempi ed Esercizi
applicativi.
2) Applicazioni delle leggi della dinamica: moto inerziale di un corpo; moto di un corpo soggetto a forza costante,
moto di un corpo lungo un piano inclinato liscio, moto di un corpo lungo un piano inclinato scabro; applicazione
delle leggi della dinamica ai moti circolari: la forza centripeta. Esempi ed Esercizi applicativi.
Laboratorio:
- Verifica 2ª Legge della Dinamica su rotaia a cuscino d'aria.
- Coefficiente di Attrito di primo distacco su piano inclinato
Modulo 5. (MOMENTI E COPPIE - MACCHINE SEMPLICI)
Contenuti
1) Momento di una forza rispetto ad un punto; braccio della forza. Condizione di equilibrio alla rotazione. Esempi ed
Esercizi applicativi
2) Coppia di forze; braccio della coppia. Esempi ed Esercizi applicativi
3) Macchine semplici: le leve (1° genere, 2° genere, 3° genere); carrucole, cenni a verricelli ed argani. Esempi ed
Esercizi applicativi.
Laboratorio:
- Esperimenti dimostrativi su carrucola, verricello, macchina battipalo.
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Modulo 6. (LAVORO ED ENERGIA)
Contenuti
1) Lavoro di una Forza: definizione di lavoro, calcolo del lavoro quando la forza non ha la direzione dello
spostamento; lavoro positivo, lavoro negativo, lavoro nullo.
2) Equivalenza lavoro - energia; esempio della forza-peso; energia potenziale gravitazionale ed energia cinetica.
Teorema dell'energia cinetica.
3) L'energia nel tempo: la potenza.
4) Energia meccanica globale; trasformazione dell'energia meccanica; conservazione dell'energia meccanica; cenni ai
campi conservativi. Caso del pendolo; aspetto cinematico del moto armonico semplice; ampiezza e frequenza di
oscillazione; grafici temporali x=x(t), v=v(t) e a=a(t). Esempi ed Esercizi applicativi.
Laboratorio:
- Conservazione dell’Energia Meccanica verificata su corpo muovente su rotaia a cuscino d’aria.
- Isocronismo delle piccole oscillazioni in un Pendolo Semplice.
Modulo 7. (IMPULSO - QUANTITÀ DI MOTO - URTI)
Contenuti
1) Impulso e Quantità di Moto. Teorema dell'Impulso. Sistemi isolati. Conservazione della quantità di moto nei
sistemi isolati.
2) Dinamica degli urti: classificazione degli urti (urti perfettamente elastici, anelastici e perfettamente anelastici);
dissipazione di energia negli urti anelastici; conservazione della quantità di moto negli urti. Esame della dinamica
dell'urto in casi monodimensionali. Esempi ed Esercizi applicativi.
Laboratorio:
- Studio di urti elastici ed anelastici tra corpi muoventi su rotaia a cuscino d’aria.
Modulo 8. (FENOMENI ELETTRICI - ELETTROSTATICA)
Contenuti
1) Le cariche elettriche: Fenomeni elettrici elementari, metodi di elettrizzazione (strofinio, contatto, induzione
elettrica), le forze elettriche: la legge di Coulomb; espressione della costante di proporzionalità della legge di
Coulomb.
2) Conduttori ed isolanti; proprietà elettriche dei corpi alla luce della teoria atomica della materia.
3) Il campo elettrico: concetto di campo; campo elettrico generato da una carica puntiforme; caratteristiche vettoriali
del campo elettrico: vettore intensità del campo elettrico. Linee di forza in un campo elettrico; campo generato da
due cariche puntiformi; principio di sovrapposizione dei campi (campo generato da due cariche), campo elettrico
uniforme. Esempi ed Esercizi applicativi.
4) Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico; differenza di potenziale elettrico; superfici equipotenziali e linee
equipotenziali in un campo elettrico. Esempi ed Esercizi applicativi.
5) Cenni al condensatore piano ed alla capacità elettrostatica di un condensatore piano; cenni al campo elettrico
uniforme tra le armature di un condensatore piano.
Laboratorio:
- Il fenomeno dell’induzione elettrostatica
- Visualizzazione di linee di forza in campi diversamente configurati.
- Elettroscopio.
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Modulo 9. (CIRCUITI ELETTRICI ELEMENTARI)
Contenuti
1) Moto delle cariche eletriche in un conduttore elettronico; l’intensità della corrente elettrica. Circuiti elettrici
elementari. I principali strumenti per misurazioni di grandezze elettriche (amperomerto e voltmetro).
2) La resistenza elettrica di un conduttore: la 1ª Legge di Ohm; la 2ª Legge di Ohm.
Laboratorio:
- Strumenti per misure elettriche e componenti elettrici: montaggio di un circuito elettrico.
- Verifica della 1ª Legge di Ohm.
- Verifica della 2ª Legge di Ohm.
INDICAZIONI PER LE VACANZE (se previste dal docente)
TIPOLOGIA DI PROVA DI RECUPERO FINALE
( indicare scritto/grafico, orale, pratico cliccando nel riquadro)
( ) scritto
( ) orale
( ) pratico
Vicenza, 17 giugno 2016
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il Docente:
prof. P. PAULAZZI
l’I.T.P. Codocente:
prof. F. SCARMATO
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