Istituto Tecnico Industriale Statale Guglielmo Marconi

1
Istituto Tecnico Industriale Statale Guglielmo Marconi
Anno scolastico 2014/2015 - Classe 2^ Sez. BE
PROGRAMMA SVOLTO
Insegnanti: Gagliardi Mauro e Bernardoni Massimo
MODULI DIDATTICI
MODULO 1
CINEMATICA MOTO RETTILINEO
LE LEGGI DELLA DINAMICA
CINEMATICA MOTO NON RETTILINEO
QUANTITA’ DI MOTO ED IMPULSO
PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE
DELLA QUANTITA’ DI MOTO
LAVORO ED ENERGIA MECCANICA
PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE
DELL’ENERGIA MECCANICA E
GENERALE
MODULO 2
FORZE GRAVITAZIONALI ED ELETTRICHE
CAMPO GRAVITAZIONALE E CAMPO ELETTRICO
Materia: FISICA E LABORATORIO
ARGOMENTI
Ripasso Moto rettilineo uniforme e Moto rettilineo uniformemente
accelerato; definizione delle grandezze cinematiche velocità, accelerazione, velocità media e velocità istantanea.
Le leggi orarie del moto rettilineo; rappresentazione del moto rettilineo nel piano cartesiano: grafico s = f(t); grafico v = f(t); significato fisico delle pendenze e dell’area del quadrilatero intercettato da
un intervallo di tempo; principio di funzionamento dei dispositivi
sperimentali: rotaia a cuscino d’aria e piano a traccia.
Moto parabolico; moto circolare uniforme; le grandezze periodo,
frequenza, velocità tangenziale ed angolare, forza ed accelerazione centripeta.
Dinamica: la grandezza forza come causa delle variazioni dello
stato di moto; prima legge della dinamica (principio d’inerzia); concetto di inerzia; seconda legge della dinamica; terza legge della
Dinamica o principio di azione e reazione.
Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali; forze apparenti nei
sistemi di riferimento non inerziali.
Leggi di variazione e di conservazione; quantità di moto e principio
di conservazione della quantità di moto; definizione della grandezza fisica impulso e teorema dell’impulso; urti elastici ed anelastici;.
Definizione delle grandezze fisiche lavoro, energia e potenza; forme di energia meccanica: energia cinetica, energia potenziale
gravitazionale ed elastica; concetto di campo gravitazionale.
Concetto di forze conservative e dissipative; bilancio energetico e
rendimento di una trasformazione energetica; principio di conservazione dell’energia meccanica.
Principio di conservazione dell’energia generale.
Massa e carica elettrica come proprietà delle particelle elementari.
Le forze di interazione gravitazionale ed elettrica; la Legge di gravitazione universale e la Legge di Coulomb.
Fenomeni di elettrizzazione dei corpi; fenomeni di induzione e polarizzazione; corpi conduttori ed isolanti.
Concetto di campo gravitazionale e campo elettrico; rappresentazione di campi elettrici con linee di forza; linee di forza caratteristiche di alcune particolari distribuzioni di carica
Effetti di un campo elettrico su cariche elettriche positive e negative; concetto di potenziale elettrico come «livello elettrico» delle cariche; analogia con circuito idraulico.
Concetto di potenziale e differenza di potenziale elettrico; lavoro
motore e resistente delle forze elettriche; energia potenziale elettrica.
2
MODULO 3
LA CORRENTE ELETTRICA
CIRCUITI ELETTRICI DI TIPO
OHMICO
La corrente elettrica continua nei conduttori; intensità di corrente;
prima e seconda legge di Ohm; concetto di resistenza elettrica.
Collegamento di resistori in serie ed in parallelo.
Resistività e relativa classificazione materiali (conduttori, semiconduttori, isolanti).
Analisi di circuiti elettrici di tipo ohmico: concetto di ramo, di maglia
e di nodo in un circuito; studio di correnti e potenziale di semplici
circuiti elettrici in corrente continua con resistori in serie e/o parallelo.
ATTIVITA’ DI LABORATORIO
MODULO 1
2)
3)
4)
5)
6)
1) Moto rettilineo uniforme e uniformemente accelerato con
rotaia a cuscino d’aria e con piano a traccia.
Moto parabolico e moto circolare uniforme su piano a traccia
Verifica sperimentale della seconda legge della dinamica con
m = costante; concetto di massa inerziale; verifica sperimentale della seconda legge della dinamica con F = costante.
Verifica sperimentale del principio di conservazione della
quantità di moto, del teorema dell’energia cinetica e del teorema dell’impulso con rotaia a cuscino d’aria e con piano a
traccia.
Verifica sperimentale della conservazione della quantità di
moto con rotaia a cuscino d’aria e con piano a traccia.
Verifica sperimentale del principio di conservazione
dell’energia meccanica in un pendolo elastico.
MODULO 2
7) Modelli di atomo: da Thompson a Bohr
8) Campo gravitazionale e campo elettrico.
9) Fenomeni elettrostatici; distribuzione delle cariche sui conduttori; il potere delle punte; la gabbia di Faraday
MODULO 3
10) La corrente elettrica; misure di grandezze elettriche con strumenti di misura analogici amperometro e voltmetro
11) Verifica sperimentale di prima e seconda legge di Ohm
12) Uso di amperometro e voltmetro analogici a portata multipla
per misure di correnti elettriche e di differenze di potenziale.
13) Misure e verifiche sperimentali su circuito elettrico di tipo ohmico con resistori collegati in serie e parallelo; analisi del circuito alimentato con generatore di corrente continua.
il docente: prof. Gagliardi Mauro
_________________________
il docente: prof. Bernardoni Masslmo
_________________________
Studenti Classe 2^BE
_________________________
Verona, 03 giugno 2015
_________________________