PROGRAMMA DI FISICA – CLASSE 3 B

2015/2016
PROGRAMMA DI FISICA – CLASSE 3 B
Liceo Scientifico “F. Lussana” – Bergamo
Programma svolto di FISICA – A.S. 2015/2016
Classe 3A B
Prof. Matteo Bonetti
Cinematica
MODULO 1. LA DESCRIZIONE DEI MOTI RETTILINEI
1.
Definizione di osservatore e di punto materiale.
2.
Traiettoria descritta da un punto materiale durante il suo moto.
3.
Vettore posizione e vettore spostamento.
4.
Spazio percorso da un punto materiale.
5.
Vettore velocità media e vettore velocità istantanea.
6.
Vettore accelerazione media e vettore accelerazione istantanea.
7.
Ascissa curvilinea e legge oraria del moto.
8.
Moto rettilineo uniforme: legge oraria, grafico spazio-tempo, velocità-tempo, accelerazionetempo.
9.
Moto rettilineo uniformemente accelerato: formula della velocità istantanea; legge oraria;
legame tra velocità, accelerazione e spazio percorso; grafico spazio-tempo, velocità-tempo,
accelerazione-tempo.
10. Moto relativo e composizione delle velocità.
11. Moti vari: analisi con il metodo del grafico della velocità.
TEMPO TOTALE DI REALIZZAZIONE: 20 ore
MODULO 2. IL MOTO DEI GRAVI E DEI PROIETTILI
1.
Il moto dei gravi: interpretazione teorica di Aristotele e di Galileo.
2.
Il metodo scientifico galileiano.
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2015/2016
PROGRAMMA DI FISICA – CLASSE 3 B
3.
Caduta dei gravi: tempo di caduta, velocità di arrivo al suolo, corpi lanciati verticalmente verso
l’alto e loro quota massima raggiunta.
4.
Il moto dei proiettili: lancio ad angolo zero e lancio con angolo qualunque, caratteristiche
chiave di tale moto (equazione della traiettoria, gittata, quota massima, tempo di caduta,
velocità lungo la traiettoria, velocità di arrivo al suolo).
Attività sperimentali e di laboratorio:
Moto parabolico di una sferetta metallica.
TEMPO TOTALE DI REALIZZAZIONE: 20 ore
Dinamica
MODULO 3. LE LEGGI DEL MOTO
1.
L’interazione tra due oggetti e il concetto di forza.
2.
Principio di sovrapposizione per forze; calcolo della forza risultante per un sistema di più forze
in due dimensioni.
3.
La prima legge del moto: enunciato, esempi.
4.
Sistemi di riferimento inerziali.
5.
La seconda legge del moto: enunciato; esempi; forma vettoriale della legge; la definizione di
massa inerziale; massa inerziale e massa gravitazionale; schema del corpo libero.
6.
Principio di relatività galileiana.
7.
Forza di gravità e accelerazione di gravità.
8.
Differenza tra massa e peso e tra kg e kg-peso.
9.
Peso apparente.
10. La terza legge del moto: enunciato, esempi.
11. Reazione vincolare.
12. Forze di attrito statico e dinamico.
13. Forza elastica.
14. Il piano inclinato con e senza attrito.
15. Corde: tensione, puleggia ideale, equilibrio di traslazione, macchina di Atwood, oggetti
collegati mediante funi.
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2015/2016
PROGRAMMA DI FISICA – CLASSE 3 B
16. Il moto circolare uniforme; velocità tangenziale e velocità angolare.
17. Accelerazione centripeta e forza centripeta.
18. Sistemi di riferimento non inerziali: forze fittizie.
Attività sperimentali e di laboratorio:
Uso della rotaia a cuscino d’aria per la verifica della seconda legge della dinamica.
TEMPO TOTALE DI REALIZZAZIONE: 21 ore
MODULO 4. ENERGIA MECCANICA
1.
Lavoro di una forza costante con introduzione del prodotto scalare tra vettori.
2.
Lavoro di una forza variabile; lavoro come area sottesa al grafico forza-posizione.
3.
Energia cinetica di un punto materiale e di un sistema costituito da più corpi.
4.
Teorema dell’energia cinetica o delle forze vive.
5.
Potenza.
6.
Cavallo vapore.
7.
Forze conservative: definizioni equivalenti ed esempi.
8.
Energia potenziale di una forza conservativa.
9.
Energia potenziale gravitazionale e elastica.
10. Energia meccanica.
11. Teorema di conservazione dell’energia meccanica per forze conservative.
12. Relazione tra il lavoro delle forze non conservative e la variazione dell’energia meccanica.
TEMPO TOTALE DI REALIZZAZIONE: 16 ore
MODULO 5. LA QUANTITÀ DI MOTO
1.
Sistemi isolati e non isolati.
2.
Quantità di moto e teorema dell’impulso.
3.
Teorema di conservazione della quantità di moto nei sistemi isolati.
4.
Urti elastici, anelastici, totalmente anelastici; urti in due dimensioni.
TEMPO TOTALE DI REALIZZAZIONE: 6 ore
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MODULO 6. MOTI ROTATORI
1.
Cinematica dei moti rotatori: periodo, frequenza, velocità angolare, accelerazione angolare.
2.
Relazioni vettoriali tra grandezze fisiche rotazionali e lineari (con introduzione del prodotto
vettoriale tra vettori).
3.
Dinamica dei moti rotatori: momento delle forze (come prodotto vettoriale), momento di
inerzia, equazione fondamentale.
4.
Condizioni di equilibrio per un corpo rigido.
5.
Energia cinetica rotazionale.
6.
Rotazione attorno a un asse fisso; corpi che rotolano senza strisciare.
7.
Momento angolare e sua relazione con il momento risultante delle forze esterne (nel caso di
asse fisso).
8.
Conservazione del momento angolare.
TEMPO TOTALE DI REALIZZAZIONE: 17 ore
Ulteriori informazioni
 Testi di riferimento:
 Romeni C., Fisica e realtà – Cinematica + Dinamica e Termologia, volume 1,
Zanichelli.

Walker J., Corso di Fisica – Meccanica, volume 1, Linx1.
 Utilizzo della piattaforma Moodle raggiungibile dal sito del liceo http://www.liceolussana.com/
oppure all’indirizzo http://elearning.liceolussana.com/moodle/
Bergamo, 6 giugno 2016
L’insegnante
Gli studenti
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Testo non in possesso degli alunni.
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[LAVORO ESTIVO DI FISICA – CLASSE 3 B]
2015/2016
Liceo Scientifico “F. Lussana” – Bergamo
Indicazioni per il lavoro estivo di FISICA – A.S. 2015/2016
Classe 3A B
Prof. Matteo Bonetti
Alunni con sospensione del giudizio o con l'indicazione “studio estivo” sulla lettera
inviata a casa:
1) Per quanto riguarda il recupero delle conoscenze teoriche, si richiede agli allievi di integrare gli
appunti presi a lezione durante l’anno con i seguenti capitoli del libro di testo, corrispondenti al
programma svolto in classe:
VOLUME “CINEMATICA” – Capitoli:
Il moto in una dimensione.
Il moto in due dimensioni.
Il moto parabolico.
VOLUME “DINAMICA” – Capitoli:
I principi della dinamica.
Le forze e il moto.
Lavoro ed energia.
La quantità di moto.
La dinamica dei corpi in rotazione.
2) Si assegna la risoluzione di TUTTI i problemi presenti sul file “Lavoro estivo 2015_16”
scaricabile dalla cartella Drive della classe o dalla piattaforma Moodle del Liceo Lussana,
all’indirizzo:
http://elearning.liceolussana.com/moodle/course/view.php?id=130&edit=0&sesskey=jIdAG6uI
cf (in fase di login selezionare la voce “login come ospite”, non sono necessarie chiavi di
attivazione; in caso si riscontrino problemi, contattare l’insegnante all’indirizzo mail
[email protected]).
Il file contiene esercizi di diverso genere, anche a risposta multipla; è richiesta la stesura, su
quaderno, della risoluzione fisico-matematica dell’esercizio o del ragionamento seguito; non
saranno accettati compiti in cui compaiono solamente le risposte selezionate. Nelle ultime
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[LAVORO ESTIVO DI FISICA – CLASSE 3 B]
2015/2016
immagini del file sono riportate le soluzioni come strumento utile al fine di correggere i propri
errori e eventuali ragionamenti scorretti.
3) Si richiede di rivedere con accuratezza lo svolgimento degli esercizi assegnati durante l’anno
scolastico, sia quelli di fine capitolo sul libro di testo, sia quelli assegnati da fotocopie.
4) Si richiede inoltre di allenarsi a risolvere correttamente le esercitazioni e le verifiche
assegnate negli anni precedenti in caso di giudizio sospeso. Le tracce sono reperibili sulla
piattaforma Moodle (Area Fisica – Corsi classi terze).
Alunni promossi senza lettera di aiuto:
1) Per quanto riguarda le conoscenze teoriche, si richiede agli allievi un ripasso serio e accurato
del programma svolto.
2) Si assegna la risoluzione dei seguenti problemi su file “Lavoro estivo 2015_16” scaricabile
dalla cartella Drive della classe o dalla piattaforma Moodle del Liceo Lussana, all’indirizzo:
http://elearning.liceolussana.com/moodle/course/view.php?id=130&edit=0&sesskey=jIdAG6uI
cf (in fase di login selezionare la voce “login come ospite”, non sono necessarie chiavi di
attivazione; in caso si riscontrino problemi, contattare l’insegnante all’indirizzo mail
[email protected]).
Il file contiene esercizi di diverso genere, anche a risposta multipla; è richiesta la stesura, su
quaderno, della risoluzione fisico-matematica dell’esercizio o del ragionamento seguito; non
saranno accettati compiti in cui compaiono solamente le risposte selezionate. Nelle ultime
immagini del file sono riportate le soluzioni come strumento utile al fine di correggere i propri
errori e eventuali ragionamenti scorretti.
Gli esercizi sono suddivisi in 10 macroargomenti. Ogni studente deve:
 Scegliere 4 argomenti e per questi svolgere TUTTI gli esercizi relativi.
 Dei restanti 6 argomenti svolgere SOLO GLI ESERCIZI CON NUMERAZIONE
PARI.
3) Si richiede, come ulteriore strumento di ripasso, di allenarsi a risolvere correttamente le
esercitazioni e le verifiche assegnate negli anni precedenti in caso di giudizio sospeso. Le
tracce sono reperibili sulla piattaforma Moodle (Area Fisica – Corsi classi terze).
Bergamo, 6 giugno 2016
L’insegnante
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