DIPARTIMENTO DI FISICA E LABORATORIO Anno scolastico: 2015/2016 Insegnante: CLASSE 2 DM PROF. GIUSEPPE PIROCCA Insegnante Compresente: FORTUNATO SCARMATO Libro di testo adottato: Giuseppe Ruffo, Fisica Lezioni e problemi, Zanichelli Altri materiali:___________________________________________________________ PROGRAMMAZIONE SVOLTA (Oltre ai contenuti, eventualmente indicare i riferimenti al libro di testo/altri testi o altri materiali utilizzati) MODULO 3: FENOMENI TERMICI Contenuti 1. CALORE E TEMPERATURA: L'organizzazione della materia, Gli stati di aggregazione della materia, Agitazione termica e temperatura, Le scale termometriche. Esempi ed Esercizi applicativi. 2. LA DILATAZIONE TERMICA: La dilatazione lineare dei solidi, La dilatazione superficiale e volumica di solidi, La dilatazione volumica dei liquidi. Esempi ed Esercizi applicativi. 3. LA LEGGE FONDAMENTALE DELLA TERMOLOGIA: Come aumentare la temperatura di una sostanza, Calore specifico, La legge fondamentale della termologia, L'equilibrio termico. Il calorimetro delle mescolanze. Esempi ed Esercizi applicativi. 4. LA PROPAGAZIONE DEL CALORE: La conduzione nei solidi, La convezione nei fluidi, Conduttori ed isolanti termici, L'irraggiamento. Esempi. 5. IL CALORE LATENTE: I cambiamenti di stato, Fusione e solidificazione, Evaporazione e condensazione, Il calore per fondere il ghiaccio. Esempi ed Esercizi applicativi. MODULO 0. CINEMATICA Contenuti 1. Il moto rettilineo uniforme: Il punto materiale, i sistemi di riferimento, la traiettoria del moto, posizione di un punto e distanza percorsa, velocità media di un punto, il moto rettilineo uniforme, la legge oraria del moto rettilineo uniforme. Esempi ed Esercizi applicativi. 2. Il moto rettilineo uniformemente accelerato: accelerazione di un punto materiale, grandezze cinematiche medie e istantanee, il moto rettilineo uniformemente accelerato, la legge oraria (con v0=0), la legge oraria (caso generale), un’ulteriore equazione del moto accelerato, corpi che cadono al suolo, corpi lanciati verso l’alto. Esempi ed Esercizi applicativi. MODULO 1. DINAMICA Contenuti 1. I principi della dinamica: La dinamica, il principio di inerzia, la legge fondamentale della dinamica, massa e peso di un corpo, il terzo principio della dinamica, le forze di attrito dinamico, la forza di attrito di un corpo appoggiato su un piano inclinato. Esempi ed Esercizi applicativi. 2. Applicazioni delle leggi della dinamica: un’applicazione del principio di inerzia, il movimento di un corpo soggetto a forza costante, il moto di un corpo lungo un piano inclinato liscio, il moto di un corpo lungo un piano inclinato scabro, cenni ai sistemi di riferimento inerziali e non inerziali, Pag. 1 di 3 SISTEMA QUALITA’ - P09-06-MOD-02.01 Cenni alla composizione delle velocità. Esempi ed Esercizi applicativi. 3. Il moto circolare: il sistema di riferimento nei moti nel piano, la velocità e l’accelerazione sono grandezze vettoriali, il moto circolare uniforme, la velocità tangenziale, l’accelerazione centripeta, la velocità angolare, una applicazione delle leggi della dinamica ai moti circolari: le forze centripete, alcuni esempi di movimento in cui intervengono forze centripete Esempi ed Esercizi applicativi. 4. Il moto parabolico: la composizione di moti, il moto dei proiettili, la traiettoria di un proiettile, il tempo di volo e la gittata di un proiettile, la velocità di un proiettile, Esempi ed Esercizi applicativi. MODULO 2. LAVORO ED ENERGIA Contenuti 1. Il lavoro delle forze e l’energia meccanica: definizione di lavoro, calcolo del lavoro quando la forza non ha la direzione dello spostamento, la potenza, il concetto di energia, l’energia cinetica e il teorema dell’energia cinetica, l’energia potenziale gravitazionale, l’energia potenziale elastica, l’energia meccanica. Esempi ed Esercizi applicativi. 2. La conservazione dell’energia: l’energia si trasforma, un esempio di trasformazione dell’energia meccanica, l’energia meccanica si conserva, il principio di conservazione dell’energia meccanica, la conservazione dell’energia totale. Esempi ed Esercizi applicativi. MODULO 4 FENOMENI ELETTRICI/CORRENTI ELETTRICHE Contenuti 1. Le cariche elettriche: Fenomeni elettrici elementari, metodi di elettrizzazione (strofinio, contatto, induzione elettrica), le forze elettriche: la legge di Coulomb, la struttura elettrica della materia, la struttura dell’atomo, i conduttori e gli isolanti, cenni alle proprietà elettriche dei corpi alla luce della teoria atomica della materia. Esempi ed Esercizi applicativi. 2. Il campo elettrico: il concetto di campo, il campo elettrico, il campo elettrico di una carica puntiforme, le linee di forza dei campi elettrico, il campo elettrico è un campo vettoriale, Cenni al principio di sovrapposizione dei campi (campo generato da due cariche), Esempi ed Esercizi applicativi. 3. L’energia potenziale e il potenziale elettrico: l’energia potenziale elettrica, il potenziale elettrico, la differenza di potenziale elettrico, la relazione fra il campo elettrico e il potenziale elettrico, Esempi ed Esercizi applicativi. 4. La corrente elettrica e le leggi di Ohm: il circuito elettrico, che cos’è la corrente elettrica?, l’intensità della corrente elettrica, gli strumenti di misura elettrici, la resistenza elettrica di un conduttore, la prima legge di Ohm, la seconda legge di Ohm, resistenza e temperatura. 5. I circuiti elettrici: il ruolo del generatore, il generatore elettrico e la potenza elettrica, le caratteristiche del generatore, la legge di Ohm estesa all’intero circuito, il collegamento delle resistenze in serie, il collegamento delle resistenze in parallelo, la resistenza interna, l’effetto Joule della corrente elettrica. Esempi ed Esercizi applicativi. MODULO 5 ESPERIENZE DI LABORATORIO Contenuti 1. Norme di sicurezza in Laboratorio: 2. La dilatazione termica lineare 3. Il calorimetro 4. Determinazione della massa equivalente in acqua del calorimetro 5. Determinazione del calore latente di fusione del ghiaccio 6. Il moto rettilineo uniforme: determinazione sperimentale della velocità di un corpo in moto su rotaia • Pag. 2 di 3 Rischio elettrico, Rischio termico (n. 1 ora) SISTEMA QUALITA’ - P09-06-MOD-02.01 7. Il moto rettilineo uniformemente accelerato: determinazione sperimentale della accelerazione di un corpo in moto su rotaia 8. Il secondo principio della dinamica: verifica sperimentale su rotaia 9. La conservazione dell’energia meccanica: verifica sperimentale della conservazione sul piano inclinato 10. Elettrostatica: fenomeni elettrostatici elementari, 11. I campi elettrici: Visualizzazione del campo elettrico generato da cariche puntiformi, dipoli elettrici ed elettrodi piani paralleli 12. Il circuito elettrico: come si costruisce un circuito elettrico elementare, il potenziometro, gli strumenti di misura, 13. La prima legge di Ohm: determinazione sperimentale della relazione tra differenza di potenziale e intensità di corrente elettrica in un circuito elettrico, 14. Audiovisivo: La Fisica e la sicurezza stradale INDICAZIONI PER LE VACANZE (se previste dal docente) Per gli allievi con giudizio sospeso: → Studiare i moduli non sufficienti. Per gli allievi ammessi alla classe successiva: → Per gli studenti con qualche modulo insufficiente: studiare e rinforzare i moduli non sufficienti. TIPOLOGIA DI PROVA DI RECUPERO FINALE ( indicare scritto/grafico, orale, pratico cliccando nel riquadro) scritto L’insegnante: orale pratico Prof. Giuseppe Pirocca L’insegnante compresente: Prof. Fortunato SCARMATO Pag. 3 di 3 SISTEMA QUALITA’ - P09-06-MOD-02.01