LICEO SCIENTIFICO STATALE “G. GALILEI“ SIENA ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE 1°D MATERIA: FISICA. PROF. BOSCAGLI IVANO
Lezione introduttiva sugli obiettivi che si prefigge la materia; il flusso del tempo. La Fisica e le leggi della natura. Lo
scopo della Fisica.
Le grandezze fisiche. La definizione operativa di una grandezza. Grandezze fondamentali e derivate. Il Sistema
Internazionale. La notazione scientifica. Le grandezze fondamentali: lunghezza, massa e tempo. Le grandezze derivate:
area, volume, densità. Equivalenza tra volume e capacità. La densità dell'acqua. Le cifre significative. Gli
arrotondamenti. Operazioni con le cifre significative. Ordine di grandezza. Introduzione alle caratteristiche di uno
strumento di misura. Misura di una grandezza: il valore medio è la media aritmetica dei valori, errore assoluto o
semidispersione, errore relativo (numero puro, indice della precisione della misura). La propagazione dell'errore nelle
misure indirette. La somma e la sottrazione di due o più grandezze, multipli e sottomultipli di una grandezza, il prodotto
di due o più grandezze, la potenza di una grandezza, il quoziente tra due grandezze.
Prerequisiti matematici: calcolo numerico, equivalenze (le potenze di 10), equazioni, proporzioni, proporzionalità tra
grandezze (diretta e inversa). Scheda di matematica: superfici e volumi di figure solide (cubo, parallelepipedo, prisma,
piramide, cilindro, cono, sfera). La misurazione degli angoli. Il sistema in gradi sessagesimali, in gradi centesimali, in
radianti. La definizione di angolo misurato in radianti, l'angolo di un radiante. La relazione tra angoli misurati in gradi e
angoli misurati in radianti. Il radiante è un numero puro. La circonferenza goniometrica e l'orientamento degli angoli. Il
coseno e il seno di un angolo. La risoluzione dei triangoli rettangoli. La circonferenza goniometrica. La relazione
fondamentale della goniometria. I valori del coseno e del seno degli angoli multipli di 30° e di 45°. La tangente di un
angolo. Tabella valori. Cenno ai valori ottenibili dalla funzione inversa per determinare l'angolo dato il valore del seno e
del coseno.
Lo stato della materia. La Statica dei fluidi. La definizione di "fluido". La definizione di pressione e la sua unità di
misura nel S.I.. Altre unità di misura usate in metereologia. La pressione atmosferica. La legge di Pascal. Il torchio
idraulico. La legge di Stevino in due formulazioni. L'esperienza di Torricelli. Il calcolo della pressione atmosferica. Il
principio dei vasi comunicanti. Il comportamento dei fluidi non miscibili: legge dei vasi comunicanti. La Legge di
Archimede e la forza di galleggiamento. La condizione di equilibrio di un corpo immerso in un fluido. Il
galleggiamento dei corpi.
Introduzione all'Ottica Geometrica. Il comportamento della luce. Materiali opachi e trasparenti. Il fenomeno della
riflessione. Le leggi della riflessione. La rifrazione della luce. I coefficienti della rifrazione del vuoto e dei vari
materiali. Le leggi della rifrazione. Considerazione dei fenomeni di riflessione e diffusione, le superfici riflettenti ed
opache. La costruzione di un'immagine riflessa in uno specchio piano. Gli specchi sferici. La costruzione dell'immagine
riflessa di un oggetto posto davanti ad uno specchio concavo. Varie posizioni dell'oggetto: oltre il centro di curvatura,
sul centro, tra fuoco e centro sul fuoco, tra il fuoco e il vertice. Immagini reali e virtuali e loro caratteristiche. Cenno
all'immagine riflessa da uno specchio convesso. L'immagine riflessa in uno specchio convesso è virtuale. La legge dei
punti coniugati per gli specchi sferici. Il coefficiente di ingrandimento. La riflessione totale. Angolo limite. Le lenti
convergenti e divergenti. I raggi utili alla costruzione dell'immagine di un oggetto: vari casi. La legge che esprime il
comportamento delle "lenti sottili". Il potere diottrico della lente. La diottria.
Introduzione ai vettori: grandezze scalari e vettoriali. La definizione di vettore. Le caratteristiche di un vettore: punto di
applicazione, modulo, direzione, verso. Il versore della retta. Ogni vettore è "multiplo" del versore della retta di
appartenenza. La scomposizione di un vettore lungo due direzioni perpendicolari: le componenti del vettore, il modulo
del vettore. I vettori nel piano cartesiano e nello spazio, le componenti lungo gli assi, i versori degli assi i, j e k. La
somma di vettori, vettori opposti, la differenza di vettori. Vettori paralleli concordi e discordi, vettori obliqui. Metodo
punta-coda e regola del parallelogrammo. Il prodotto di un vettore per uno scalare. Il prodotto scalare di due vettori.
Casi particolari. Il prodotto scalare dei versori degli assi cartesiani, il prodotto scalare di vettori espressi in componenti.
Il prodotto vettoriale di due vettori: modulo, direzione verso (regola della mano destra, mano sinistra, vite destrorsa). Il
prodotto vettoriale dei versori nello spazio tridimensionale. Il prodotto di due vettori nel piano xy. Esempio e
generalizzazione teorica. Prodotto vettoriale di due vettori nello spazio tridimensionale: esercizio teorico. Il prodotto
vettoriale nello spazio tridimensionale; il vettore prodotto è perpendicolare al piano al piano individuato dai due vettori.
Introduzione alla Meccanica. Statica, cinematica e dinamica. Le forze sono grandezze vettoriali. Unità di misura della
forza. La forza peso. La differenza tra massa e peso. Cenno al concetto di campo gravitazionale. La configurazione
della forza peso di un corpo appoggiato su un piano orizzontale o su un piano inclinato Il caso in assenza o in presenza
di attrito. Il coefficiente di attrito statico. Il concetto di "reazione vincolare". La forza di attrito. La forza elastica. Le
condizioni di staticità di un punto materiale.
Laboratorio di Fisica. Gli strumenti di misura. Per le lunghezze: il metro a nastro, il calibro, lo spessimetro; per le
masse: la bilancia a bracci uguali. Per i tempi: il cronometro al centesimo di secondo, l'orologio analogico a lancette.
Considerazioni su altri strumenti presenti nel laboratorio. Metodi per effettuare le misure. Le misure dirette e le misure
indirette.
Laboratorio di Fisica. Esperienza qualitativa con la pompa a vuoto. Effetti dovuti alla creazione del vuoto: assenza di
aria e di pressione atmosferica, i gas si dilatano, il baroscopio crea una nuova posizione di equilibrio, varia la
temperatura e l'acqua prima passa ad uno stato di ebollizione poi con la diminuzione di temperatura passa allo stato
solido.
Laboratorio di Fisica. Determinazione del valore della costante g, accelerazione di gravità terrestre. Esperimento con
masse da 20g. appese ad un dinamometro (portata 1N, sensibilità 0,05N), costruzione della tabella e verifica della
proporzionalità tra il peso P del corpo e la massa m del corpo. Rappresentazione grafica della legge P=mg.
Considerazioni.
Laboratorio di Fisica. Esperienza sulla Legge di Archimede. La bilancia idrostatica, verifica della legge con l'impiego
del dinamometro su una massa immersa in acqua.
Laboratorio di Fisica. Visualizzazione dei fenomeni di riflessione e rifrazione. Disco di Newton. Il prisma ottico: la
scomposizione del raggio luminoso. Proiezione del film "Un angolo di luce", considerazione sul fenomeno della
riflessione.
Laboratorio di Fisica. Esperienza quantitativa sulla verifica della seconda legge della rifrazione o legge di Snell.
Calcolo del coefficiente di rifrazione dell'acqua. Calcoli applicativi della legge e considerazioni sul risultato.
Laboratorio di Fisica Gli specchi e le lenti. La visualizzazione dell'immagine. Il potere diottrico ed il coefficiente di
ingrandimento di specchi e lenti.
LICEO SCIENTIFICO STATALE “G. GALILEI“ SIENA ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE 1°E MATERIA: FISICA. PROF. BOSCAGLI IVANO
Lezione introduttiva sugli obiettivi che si prefigge la materia; il flusso del tempo. La Fisica e le leggi della natura. Lo
scopo della Fisica.
Le grandezze fisiche. La definizione operativa di una grandezza. Grandezze fondamentali e derivate. Il Sistema
Internazionale. La notazione scientifica. Le grandezze fondamentali: lunghezza, massa e tempo. Le grandezze derivate:
area, volume, densità. Equivalenza tra volume e capacità. La densità dell'acqua. Le cifre significative. Gli
arrotondamenti. Operazioni con le cifre significative. Ordine di grandezza. Introduzione alle caratteristiche di uno
strumento di misura. Misura di una grandezza: il valore medio è la media aritmetica dei valori, errore assoluto o
semidispersione, errore relativo (numero puro, indice della precisione della misura). La propagazione dell'errore nelle
misure indirette. La somma e la sottrazione di due o più grandezze, multipli e sottomultipli di una grandezza, il prodotto
di due o più grandezze, la potenza di una grandezza, il quoziente tra due grandezze.
Prerequisiti matematici: calcolo numerico, equivalenze (le potenze di 10), equazioni, proporzioni, proporzionalità tra
grandezze (diretta e inversa). Scheda di matematica: superfici e volumi di figure solide (cubo, parallelepipedo, prisma,
piramide, cilindro, cono, sfera). La misurazione degli angoli. Il sistema in gradi sessagesimali, in gradi centesimali, in
radianti. La definizione di angolo misurato in radianti, l'angolo di un radiante. La relazione tra angoli misurati in gradi e
angoli misurati in radianti. Il radiante è un numero puro. La circonferenza goniometrica e l'orientamento degli angoli. Il
coseno e il seno di un angolo. La risoluzione dei triangoli rettangoli. La circonferenza goniometrica. La relazione
fondamentale della goniometria. I valori del coseno e del seno degli angoli multipli di 30° e di 45°. La tangente di un
angolo. Tabella valori. Cenno ai valori ottenibili dalla funzione inversa per determinare l'angolo dato il valore del seno e
del coseno.
Lo stato della materia. La Statica dei fluidi. La definizione di "fluido". La definizione di pressione e la sua unità di
misura nel S.I.. Altre unità di misura usate in metereologia. La pressione atmosferica. La legge di Pascal. Il torchio
idraulico. La legge di Stevino in due formulazioni. L'esperienza di Torricelli. Il calcolo della pressione atmosferica. Il
principio dei vasi comunicanti. Il comportamento dei fluidi non miscibili: legge dei vasi comunicanti. La Legge di
Archimede e la forza di galleggiamento. La condizione di equilibrio di un corpo immerso in un fluido. Il
galleggiamento dei corpi.
Introduzione all'Ottica Geometrica. Il comportamento della luce. Materiali opachi e trasparenti. Il fenomeno della
riflessione. Le leggi della riflessione. La rifrazione della luce. I coefficienti della rifrazione del vuoto e dei vari
materiali. Le leggi della rifrazione. Considerazione dei fenomeni di riflessione e diffusione, le superfici riflettenti ed
opache. La costruzione di un'immagine riflessa in uno specchio piano. Gli specchi sferici. La costruzione dell'immagine
riflessa di un oggetto posto davanti ad uno specchio concavo. Varie posizioni dell'oggetto: oltre il centro di curvatura,
sul centro, tra fuoco e centro sul fuoco, tra il fuoco e il vertice. Immagini reali e virtuali e loro caratteristiche. Cenno
all'immagine riflessa da uno specchio convesso. L'immagine riflessa in uno specchio convesso è virtuale. La legge dei
punti coniugati per gli specchi sferici. Il coefficiente di ingrandimento. La riflessione totale. Angolo limite. Le lenti
convergenti e divergenti. I raggi utili alla costruzione dell'immagine di un oggetto: vari casi. La legge che esprime il
comportamento delle "lenti sottili". Il potere diottrico della lente. La diottria.
Introduzione ai vettori: grandezze scalari e vettoriali. La definizione di vettore. Le caratteristiche di un vettore: punto di
applicazione, modulo, direzione, verso. Il versore della retta. Ogni vettore è "multiplo" del versore della retta di
appartenenza. La scomposizione di un vettore lungo due direzioni perpendicolari: le componenti del vettore, il modulo
del vettore. I vettori nel piano cartesiano e nello spazio, le componenti lungo gli assi, i versori degli assi i, j e k. La
somma di vettori, vettori opposti, la differenza di vettori. Vettori paralleli concordi e discordi, vettori obliqui. Metodo
punta-coda e regola del parallelogrammo. Il prodotto di un vettore per uno scalare. Il prodotto scalare di due vettori.
Casi particolari. Il prodotto scalare dei versori degli assi cartesiani, il prodotto scalare di vettori espressi in componenti.
Il prodotto vettoriale di due vettori: modulo, direzione verso (regola della mano destra, mano sinistra, vite destrorsa). Il
prodotto vettoriale dei versori nello spazio tridimensionale. Il prodotto di due vettori nel piano xy. Esempio e
generalizzazione teorica. Prodotto vettoriale di due vettori nello spazio tridimensionale: esercizio teorico. Il prodotto
vettoriale nello spazio tridimensionale; il vettore prodotto è perpendicolare al piano al piano individuato dai due vettori.
Introduzione alla Meccanica. Statica, cinematica e dinamica. Le forze sono grandezze vettoriali. Unità di misura della
forza. La forza peso. La differenza tra massa e peso. Cenno al concetto di campo gravitazionale. La configurazione
della forza peso di un corpo appoggiato su un piano orizzontale o su un piano inclinato Il caso in assenza o in presenza
di attrito. Il coefficiente di attrito statico. Il concetto di "reazione vincolare". La forza di attrito. La forza elastica. Le
condizioni di staticità di un punto materiale.
Laboratorio di Fisica. Gli strumenti di misura. Per le lunghezze: il metro a nastro, il calibro, lo spessimetro; per le
masse: la bilancia a bracci uguali. Per i tempi: il cronometro al centesimo di secondo, l'orologio analogico a lancette.
Considerazioni su altri strumenti presenti nel laboratorio. Metodi per effettuare le misure. Le misure dirette e le misure
indirette.
Laboratorio di Fisica. Esperienza qualitativa con la pompa a vuoto. Effetti dovuti alla creazione del vuoto: assenza di
aria e di pressione atmosferica, i gas si dilatano, il baroscopio crea una nuova posizione di equilibrio, varia la
temperatura e l'acqua prima passa ad uno stato di ebollizione poi con la diminuzione di temperatura passa allo stato
solido.
Laboratorio di Fisica. Determinazione del valore della costante g, accelerazione di gravità terrestre. Esperimento con
masse da 20g. appese ad un dinamometro (portata 1N, sensibilità 0,05N), costruzione della tabella e verifica della
proporzionalità tra il peso P del corpo e la massa m del corpo. Rappresentazione grafica della legge P=mg.
Considerazioni.
Laboratorio di Fisica. Esperienza sulla Legge di Archimede. La bilancia idrostatica, verifica della legge con l'impiego
del dinamometro su una massa immersa in acqua.
Laboratorio di Fisica. Visualizzazione dei fenomeni di riflessione e rifrazione. Disco di Newton. Il prisma ottico: la
scomposizione del raggio luminoso. Proiezione del film "Un angolo di luce", considerazione sul fenomeno della
riflessione.
Laboratorio di Fisica. Esperienza quantitativa sulla verifica della seconda legge della rifrazione o legge di Snell.
Calcolo del coefficiente di rifrazione dell'acqua. Calcoli applicativi della legge e considerazioni sul risultato.
Laboratorio di Fisica Gli specchi e le lenti. La visualizzazione dell'immagine. Il potere diottrico ed il coefficiente di
ingrandimento di specchi e lenti.
LICEO SCIENTIFICO STATALE “G. GALILEI“ SIENA ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE 2°D MATERIA: MATEMATICA. PROF. BOSCAGLI IVANO
Disequazioni fratte e sistemi di disequazioni. La posizione di due rette nel piano: incidenza e parallelismo. I sistemi
lineari in due equazioni e due incognite: sistemi determinati e non determinati. Metodi risolutivi: sostituzione,
confronto, riduzione, Cramer. Caso del sistema impossibile e del sistema indeterminato. Introduzione alla geometria
analitica. Coordinate cartesiane: Le coordinate di un punto nel piano cartesiano. Coordinate di punti simmetrici. La
distanza tra due punti; casi particolari. Il punto medio del segmento. Dati tre punti non allineati determinare il quarto
vertice del parallelogrammo. Risoluzione dei sistemi con artificio. Le coordinate del baricentro di un triangolo dati i
vertici. La retta. Equazione della retta: forma implicita e forma esplicita. Significato del coefficiente angolare della
retta. Significato della quota. Il grafico della retta. Rette crescenti e decrescenti. Le rette parallele agli assi. I casi
particolari nell'equazioni della retta. Determinazione dell'equazione della retta passante per due punti: metodo empirico.
Il metodo generale per determinare l'equazione della retta per due punti (caso particolare della rette parallele agli assi).
Le rette per l'origine: le bisettrici dei quadranti. Le equazioni degli assi cartesiani. Come varia il coefficiente angolare.
Equazione della retta passante per un punto e di un assegnato coefficiente angolare. Posizione i due rette nel piano:
incidenza e parallelismo. Il caso particolare della perpendicolarità. L'equazione dell'asse del segmento (con la
definizione, con la proprietà del luogo geometrico). La distanza di un punto da una retta (con la costruzione geometrica,
con la formula). Le disequazioni di primo grado in due variabili individuano un semipiano. Le rette bisettrici degli
angoli formati da due rette incidenti. La risoluzione di un sistema lineare in tre equazioni e tre incognite con la
riduzione del numero delle incognite e con il metodo di Sarrus-Laplace. Dati i vertici di un triangolo, determinare
perimetro e area, equazioni dei lati, equazioni delle altezze, equazioni delle mediane, equazioni degli assi, coordinate
dei punti notevoli (ortocentro, baricentro, circocentro). Date le coordinate dei vertici di un triangolo e del baricentro
determinare le coordinate del terzo vertice, equazioni dei lati, della mediane relativa ad un lato, calcolo del perimetro e
dell'area, determinazione di un'altezza relativa ad un lato. I fasci di rette proprio e improprio, il fascio come la
combinazione lineare di due rette del fascio. Un esercizio sul fascio proprio, individuazione del fascio, equazioni delle
generatrici e del centro del fascio, rappresentazione del fascio con la considerazione dei valori assunti dal parametro.
Esercizi sul fascio di rette: fascio proprio e fascio improprio, la rappresentazione del fascio e la nuova equazione del
fascio.
Il valore assoluto. Definizione e proprietà. Il valore assoluto di una funzione. Le funzioni lineari con i valori assoluti. Il
grafico del valore assoluto di una funzione. Cenno ala funzione inversa dell'elevamento a potenza : l'estrazione di
radice. Cenno all'introduzione dei numeri irrazionali, elementi separatori di classi contigue di numeri razionali.
Introduzione ai numeri irrazionali con il metodo delle classi contigue di numeri razionali. L'insieme dei numeri reali. I
radicali: definizione di radice con indice qualunque; condizioni di esistenza per radicali con indice pari; la proprietà
invariantiva dei radicali; la semplificazione dei radicali con particolare riguardo al campo di esistenza e al segno delle
espressioni considerate: impiego dei moduli. La moltiplicazione tra radicali aventi lo stesso indice e tra radicali aventi
indice diverso. Riduzione dei radicali allo stesso indice. Trasportare fuori dalla radice un fattore del radicando. Portare
un fattore esterno all'interno della radice. Condizioni di esistenza e segno del fattore esterno per radici con indice pari.
La somma algebrica dei radicali. I radicali simili. La potenza di un radicale. La radice di radice. Espressioni con i
radicali. La razionalizzazione del denominatore di una frazione. Il denominatore contiene un solo radicale (quadratico,
con indice qualunque), una somma di radicali (quadratici). radicale quadratico doppio: la radice quadrata di una somma
di radicali può essere trasformata nella somma di due radicali quadratici. Gli esponenti frazionari. Espressione con gli
esponenti frazionari e con i radicali.
Le equazioni di secondo grado. Le equazioni incomplete: spuria, pura e monomia. La formula risolutiva dell'equazione
di secondo grado. Il discriminante dell'equazione e la natura delle soluzioni. La formula ridotta. Svolgimento di
equazioni e problemi di secondo grado, anche con particolari artifici. La risoluzione algebrica del calcolo dell'equazione
che fornisce la parte aurea di un segmento di assegnata lunghezza. La determinazione del lato del decagono regolare
inscritto in una circonferenza di raggio assegnato. Le relazioni tra i coefficienti a, b, c di un'equazione di secondo grado
e le sue radici x1 e x2. Le scritture metriche dei Teoremi di Euclide e del Teorema di Pitagora. Svolgimento di un
problema di geometria risolvibile con un'equazione di secondo grado. Forme equivalenti di un'equazione di secondo
grado. Risoluzione dei problemi: scrivere l'equazione date le due soluzioni; determinare due numeri date la loro somma
ed il loro prodotto. La scomposizione del trinomio di secondo grado ricavando i suoi zeri. La regola di Cartesio. I segni
delle radici reali di un'equazione di secondo grado. Le equazioni parametriche. La natura delle soluzioni. Relazioni tra
coefficienti e radici. Una radice è multipla dell'altra. Determinazione del segno delle soluzioni.
La parabola come luogo geometrico. La parabola con asse parallelo all'asse delle ordinate. Equazione cartesiana della
parabola, Coordinate del vertice e del fuoco, equazione dell'asse e della direttrice. Il grafico della parabola. Intersezioni
con gli assi cartesiani e segno del trinomio di secondo grado. Disegnare il grafico della parabola data la sua equazione.
Calcolo delle coordinate del vertice, intersezioni con gli assi, segno del trinomio di secondo grado. Le disequazioni di
secondo grado: schema risolutivo con trinomi aventi il coefficiente della x di secondo di grado positivo o negativo. Le
disequazioni di secondo grado risolte graficamente con la parabola. Tutti i casi della parabola concava e convessa. La
scrittura delle soluzioni nel caso in cui le radici siano coincidenti. Svolgimento delle disequazioni frazionarie.
Spiegazione grafica relativa al grafico della funzione. La discussione generale di un'equazione di secondo grado
parametrica in modo che le soluzioni siano messe in relazione a certe limitazioni. Discussione dei casi generali e
particolari. Cenno alla rappresentazione con parametro isolato e studio della funzione. Il metodo di Tartinville.
Discussione di un sistema misto. Svolgimento di un problema geometrico di secondo grado risolvibile con
un'equazione. Considerazioni sulle soluzioni. Generalizzazione del problema con l'introduzione di un parametro.
Limitazioni e discussione preliminare. Discussione delle possibili soluzioni con il metodo algebrico di Tartinville e
rivisitazione del procedimento per via geometrica con parabola fissa e fascio di rette variabili: il metodo del parametro
isolato. Grafici di funzioni opposte. Le simmetrie rispetto agli assi e all'origine. Dalla funzione y=f(x) alla funzione
y=af(x), importanza di un coefficiente moltiplicativo. Dalla funzione y=f(x) alla funzione y=f(x)+k, effetto di un
termine costante additivo. La parabola con asse di simmetria parallelo asse y: i casi particolari. La parabola con asse di
simmetria parallelo asse x. Grafico di una parte della parabola, funzione irrazionale. Equazione cartesiana della
circonferenza. Dato il centro e il raggio determinare l'equazione. Data l'equazione ricavare il centro e il raggio.
Interpretazione grafica. Rappresentazione di funzioni irrazionali:semiparabola con asse di simmetria parallela all'asse
delle x, semicirconferenza.
Equazioni di grado superiore al secondo: abbassabili di grado. Equazioni binomie e trinomie. Le equazioni
biquadratiche. Le equazioni reciproche: la prima e la seconda specie. Equazioni di grado 3 e 4. Considerazioni sulle
equazioni reciproche di grado superiore a 4. Introduzione ai sistemi di equazioni di grado superiore al primo. Cenno alle
equazioni irrazionali. Interpretazione grafica. I sistemi di equazioni di grado superiore al primo. Significato geometrico
della risoluzione dei sistemi di secondo grado. I sistemi simmetrici e la loro soluzione. Risoluzione di un sistema
simmetrico e visualizzazione della sua interpretazione grafica. La funzione omografica. Grafico della funzione.
Dominio,intersezione assi, segno, asintoti, codominio. Esempi e casi particolari. I sistemi simmetrici e la loro
interpretazione grafica. Iperbole equilatera. Grafici deducibili: data una funzione ricavare il grafico della sua radice
quadrata e cubica, della sua potenza seconda e terza. Esempi. Introduzione alle equazioni irrazionali: caso di una sola
radice. Interpretazione grafica e verifica delle soluzioni. Impiego delle disequazioni. Il dominio della funzione. Il segno
della funzione. Disequazioni di grado superiore al secondo e disequazioni fratte. Sistemi di disequazioni. Cenno
introduttivo alle disequazioni irrazionali. Impiego delle disequazioni. Il dominio della funzione. Il segno della funzione.
Disequazioni di grado superiore al secondo e disequazioni fratte. Sistemi di disequazioni. Le disequazioni irrazionali.
Schema riassuntivo. Interpretazione grafica. L'equazione cartesiana dell'ellisse riferita all'origine degli assi. Esempi di
grafici. La funzione irrazionale che determina il grafico di una semiellisse. Le disequazioni con i valori assoluti. La
rappresentazione grafica. L'iperbole. La definizione. Equazione cartesiana dll'iperbole con i fuochi sugli assi cartesiani.
Le equazioni degli asintoti. L'iperbole equilatera e la legge xy=k.
Geometria. I quadrilateri. Il parallelogrammo; la definizione e le proprietà caratteristiche. Parallelogrammi particolari:
rettangolo, rombo e quadrato. Ancora sui parallelogrammi particolari e le loro proprietà. Il trapezio. Definizione e
classificazione. Le proprietà del trapezio isoscele. La corrispondenza di Talete. Il teorema di Talete. Alcune costruzioni
geometriche. La circonferenza e il cerchio. La circonferenza come luogo geometrico. Le parti della circonferenza: arco,
angolo al centro, corda e diametro, angolo al centro, semicirconferenza. Le parti del cerchio: settore circolare, segmento
circolare ad una e a due basi. Le posizioni reciproche di una retta e di una circonferenza. Le posizioni reciproche di due
circonferenze. Alcune proprietà: l'asse della corda passa per il centro, a corde maggiori corrisponde una minore distanza
dal centro, corde uguali hanno la stessa distanza dal centro, la retta tangente ed il raggio sono perpendicolari nel punto
di tangenza. Le rette tangenti ad una circonferenza passanti per un punto. Angoli al centro e angoli alla circonferenza.
L'angolo al centro è doppio rispetto all'angolo alla circonferenza che insiste sullo stesso arco. I poligoni inscritti e
circoscritti ad una circonferenza. I punti notevoli di un triangolo. Circocentro e incentro del triangolo. Per ogni triangolo
esistono la circonferenza ad esso circoscritta e in esso inscritta. Criteri di inscrittibilità e di circoscrittibilità dei
quadrilateri. I poligoni regolari. L'equivalenza delle superfici piane. Figure equivalenti. L'equivalenza delle superfici è
una relazione di equivalenza. L'equiscomponibilità delle figure piane. Figure tra loro equivalenti: quadrato, rettangolo,
parallelogrammo, triangolo, trapezio. I teoremi di Euclide e il teorema di Pitagora con dimostrazione. Costruzione di un
quadrato equivalente ad un dato poligono.
Laboratorio di Informatica. Presentazione del programma GeoGebra. Laboratorio di Informatica. Geogebra: la
visualizzazione dei grafici per la soluzione di equazioni irrazionali; dal grafico della funzione ricavare i grafici
deducibili delle potenze e delle radici. Laboratorio di Informatica. Geogebra: la visualizzazione dei grafici per la
soluzione di equazioni irrazionali; dal grafico della funzione ricavare i grafici deducibili delle potenze e delle radici.
LICEO SCIENTIFICO STATALE “G. GALILEI“ SIENA ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE 2°D MATERIA: FISICA. PROF. BOSCAGLI IVANO
Ripasso delle operazioni tra vettori: addizione di vettori, multipli e sottomultipli di un vettore. Il concetto di coseno e
seno di un angolo, la risoluzione di un triangolo rettangolo. La scomposizione di un vettore in componenti. I vettori nel
piano cartesiano e nello spazio. I versori i, j, k. Calcolo del modulo. Calcolo dell'angolo di inclinazione di un vettore. Il
prodotto scalare: la definizione ed il suo significato geometrico. Esempi delle varie possibilità. Due vettori
perpendicolari hanno prodotto scalare nullo. Il prodotto vettoriale. Determinazione di alcuni valori goniometrici degli
angoli di 30°, 45° e 60°. Tabella riassuntiva.
Le forze. Le forze sono grandezze vettoriali. Unità di misura. La forza peso. Il valore della costante g di accelerazione
gravitazionale. La differenza tra massa e peso. La definizione di Newton e di kilogrammo. Il concetto di campo
gravitazionale. La forza elastica come forza di richiamo. La legge di Hooke. Le forze di attrito radente. L'attrito statico e
l'attrito dinamico. I coefficienti di attrito statico e di attrito dinamico sono numeri puri. I vincoli. La reazione vincolare
di un piano sollecitato dal peso di un corpo. Le condizioni di equilibrio sul piano inclinato. Calcolo del coefficiente di
attrito statico sul piano inclinato. Le condizioni di equilibrio di un corpo (punto materiale): la risultante delle forze
applicate deve essere nulla. La tensione della fune. Introduzione alla statica del corpo rigido. Il centro di massa,
baricentro. Il momento di una forza. Il momento della coppia di forze. La leva. Equilibrio della leva, uguaglianza tra il
momento della forza motrice (potenza) e il momento della forza resistente (resistenza). Condizione di equilibrio del
corpo rigido: equazioni cardinali della statica. La risultante delle forze applicate è nulla e la risultante dei momenti è
nulla. Caso di un corpo appoggiato su un piano orizzontale senza la presenza delle forze di attrito e con la presenza
dell'attrito. Analisi del caso più complesso di un corpo appoggiato su un piano inclinato. La scheda sull'impiego della
carrucola fissa e della carrucola mobile. Il calcolo delle forze applicate ad un'asta rigida per determinare la condizione
di equilibrio.
Introduzione alla cinematica. Il moto e la sua traiettoria. Il moto rettilineo uniforme. Costruzione del grafico spaziotempo. La legge oraria del moto: lo spazio dipende linearmente dal tempo. Il concetto di velocità media, cenno alla
velocità istantanea. Il grafico velocità-tempo. Esempi di moto rettilineo uniforme: a partire dalla tabella spazio-tempo
costruzione della legge oraria, a partire dal grafico spazio-tempo costruzione della legge oraria. La legge oraria del moto
è rappresentata da una spezzata. La velocità media non è la media delle velocità. Il grafico velocità-tempo. L'area della
parte di piano compresa tra l'asse dei tempie il grafico della velocità rappresenta lo spazio percorso dal corpo. Il moto di
due corpi che percorrono un tratto rettilineo di moto uniforme e che si incontrano. Scelta del sistema di riferimento e
scrittura delle equazioni del moto. Il moto di caduta libera. Studio del moto di un corpo che cade da un'altezza stabilita
(moto in caduta libera) con velocità iniziale nulla. Grafici spazio-tempo e velocità tempo.
Il moto di caduta libera di un corpo che cade da fermo. Il moto di caduta di un corpo lanciato verso il basso. Il moto di
un corpo lanciato verso l'alto. Tempo di salita, altezza massima, tempo di volo e velocità di caduta. Moto del proiettile
lanciato in direzione orizzontale. Moto del proiettile lanciato in direzione obliqua. Tempo di salita, altezza massima
raggiunta, tempo di volo, gittata. Considerazioni sulla massima gittata. La traiettoria del moto. Il moto circolare
uniforme. Periodo, frequenza, velocità angolare, velocità periferica, accelerazione centripeta. Introduzione al moto
armonico.
Introduzione alla Dinamica. Galileo e Newton. Le leggi della Dinamica. Caso del corpo appoggiato sul piano
orizzontale, corpo spinto da una forza nel caso della presenza o dell'assenza di attrito. Caso del corpo appoggiato su un
piano inclinato. Scivolamento in assenza e in presenza di attrito. calcolo del tempo impiegato e della velocità raggiunta.
Introduzione al concetto di lavoro di una forza. Il lavoro delle forze conservative. Le varie forme di energia. La
definizione di lavoro di una forza. Unità di misura del lavoro. Il lavoro è una energia in transito. Le espressioni
dell'energia potenziale ed elastica, dell'energia cinetica. Il lavoro è rappresentato da un'area. Il teorema dell'energia
cinetica o delle forze vive. Il principio della conservazione dell’energia.
Introduzione alla termologia e calorimetria. Il concetto di equilibrio termico. La temperatura. Le scale termometriche.
Dilatazione termica dei solidi, dei liquidi, dei gas. Il comportamento dell’acqua. Equivalente meccanico del calore. La
capacità termica. Il calore specifico e la legge fondamentale della calorimetria. Il calorimetro. La propagazione del
calore. La struttura della materia. I passaggi di stato.
Laboratorio di Fisica. Esperienza a gruppi sul "calcolo della costante elastica della molla". Rilevamento delle misure e
costruzione individuale del grafico (su carta millimetrata). Effettuazione di una relazione individuale
Laboratorio di Fisica. Esperienza in classe sulla determinazione del coefficiente di attrito statico; tale valore dipende
solo dai materiali usati e non dal modulo della forza peso: la scatola di cartone su piano di formica e la scatola di
plastica su piano di formica. Considerazioni.
Laboratorio di Fisica. Esperienza qualitativa con la pompa a vuoto. Effetti dovuti alla creazione del vuoto: assenza di
aria e di pressione atmosferica, i gas si dilatano, varia la temperatura e l'acqua prima passa ad uno stato di ebollizione
poi con la diminuzione di temperatura passa allo stato solido. Esperienza sulla Legge di Archimede. La bilancia
idrostatica, verifica della legge con l'impiego del dinamometro su una massa immersa in acqua.
Laboratorio di Fisica. La simulazione del moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato con l'air-table.
Esperienza quantitativa e raccolta dei dati per la realizzazione dei grafici spazio-tempo.
Laboratorio di Fisica. Visione di un cd sulla velocità e l'accelerazione. Considerazioni sul concetto di velocità media e
istantanea, accelerazione media e istantanea. Deduzione del grafico della velocità da quello dello spostamento e del
grafico dell'accelerazione da quello della velocità.
Lezione tenuta dal Prof. Salvatore Arena. "Gravitazione. Dalla tartaruga alla relatività". Dibattito:Il concetto di campo
gravitazionale. Azione a distanza. I sistemi inerziali e i loro limiti. La crisi della fisica classica.
LICEO SCIENTIFICO STATALE “G. GALILEI“ SIENA ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE 2°E MATERIA: MATEMATICA. PROF. BOSCAGLI IVANO
Disequazioni fratte e sistemi di disequazioni. La posizione di due rette nel piano: incidenza e parallelismo. I sistemi
lineari in due equazioni e due incognite: sistemi determinati e non determinati. Metodi risolutivi: sostituzione,
confronto, riduzione, Cramer. Caso del sistema impossibile e del sistema indeterminato. Introduzione alla geometria
analitica. Coordinate cartesiane: Le coordinate di un punto nel piano cartesiano. Coordinate di punti simmetrici. La
distanza tra due punti; casi particolari. Il punto medio del segmento. Dati tre punti non allineati determinare il quarto
vertice del parallelogrammo. Risoluzione dei sistemi con artificio. Le coordinate del baricentro di un triangolo dati i
vertici. La retta. Equazione della retta: forma implicita e forma esplicita. Significato del coefficiente angolare della
retta. Significato della quota. Il grafico della retta. Rette crescenti e decrescenti. Le rette parallele agli assi. I casi
particolari nell'equazioni della retta. Determinazione dell'equazione della retta passante per due punti: metodo empirico.
Il metodo generale per determinare l'equazione della retta per due punti (caso particolare della rette parallele agli assi).
Le rette per l'origine: le bisettrici dei quadranti. Le equazioni degli assi cartesiani. Come varia il coefficiente angolare.
Equazione della retta passante per un punto e di un assegnato coefficiente angolare. Posizione i due rette nel piano:
incidenza e parallelismo. Il caso particolare della perpendicolarità. L'equazione dell'asse del segmento (con la
definizione, con la proprietà del luogo geometrico). La distanza di un punto da una retta (con la costruzione geometrica,
con la formula). Le disequazioni di primo grado in due variabili individuano un semipiano. Le rette bisettrici degli
angoli formati da due rette incidenti. La risoluzione di un sistema lineare in tre equazioni e tre incognite con la
riduzione del numero delle incognite e con il metodo di Sarrus-Laplace. Dati i vertici di un triangolo, determinare
perimetro e area, equazioni dei lati, equazioni delle altezze, equazioni delle mediane, equazioni degli assi, coordinate
dei punti notevoli (ortocentro, baricentro, circocentro). Date le coordinate dei vertici di un triangolo e del baricentro
determinare le coordinate del terzo vertice, equazioni dei lati, della mediane relativa ad un lato, calcolo del perimetro e
dell'area, determinazione di un'altezza relativa ad un lato. I fasci di rette proprio e improprio, il fascio come la
combinazione lineare di due rette del fascio. Un esercizio sul fascio proprio, individuazione del fascio, equazioni delle
generatrici e del centro del fascio, rappresentazione del fascio con la considerazione dei valori assunti dal parametro.
Esercizi sul fascio di rette: fascio proprio e fascio improprio, la rappresentazione del fascio e la nuova equazione del
fascio.
Il valore assoluto. Definizione e proprietà. Il valore assoluto di una funzione. Le funzioni lineari con i valori assoluti. Il
grafico del valore assoluto di una funzione. Cenno ala funzione inversa dell'elevamento a potenza : l'estrazione di
radice. Cenno all'introduzione dei numeri irrazionali, elementi separatori di classi contigue di numeri razionali.
Introduzione ai numeri irrazionali con il metodo delle classi contigue di numeri razionali. L'insieme dei numeri reali. I
radicali: definizione di radice con indice qualunque; condizioni di esistenza per radicali con indice pari; la proprietà
invariantiva dei radicali; la semplificazione dei radicali con particolare riguardo al campo di esistenza e al segno delle
espressioni considerate: impiego dei moduli. La moltiplicazione tra radicali aventi lo stesso indice e tra radicali aventi
indice diverso. Riduzione dei radicali allo stesso indice. Trasportare fuori dalla radice un fattore del radicando. Portare
un fattore esterno all'interno della radice. Condizioni di esistenza e segno del fattore esterno per radici con indice pari.
La somma algebrica dei radicali. I radicali simili. La potenza di un radicale. La radice di radice. Espressioni con i
radicali. La razionalizzazione del denominatore di una frazione. Il denominatore contiene un solo radicale (quadratico,
con indice qualunque), una somma di radicali (quadratici). radicale quadratico doppio: la radice quadrata di una somma
di radicali può essere trasformata nella somma di due radicali quadratici. Gli esponenti frazionari. Espressione con gli
esponenti frazionari e con i radicali.
Le equazioni di secondo grado. Le equazioni incomplete: spuria, pura e monomia. La formula risolutiva dell'equazione
di secondo grado. Il discriminante dell'equazione e la natura delle soluzioni. La formula ridotta. Svolgimento di
equazioni e problemi di secondo grado, anche con particolari artifici. La risoluzione algebrica del calcolo dell'equazione
che fornisce la parte aurea di un segmento di assegnata lunghezza. La determinazione del lato del decagono regolare
inscritto in una circonferenza di raggio assegnato. Le relazioni tra i coefficienti a, b, c di un'equazione di secondo grado
e le sue radici x1 e x2. Le scritture metriche dei Teoremi di Euclide e del Teorema di Pitagora. Svolgimento di un
problema di geometria risolvibile con un'equazione di secondo grado. Forme equivalenti di un'equazione di secondo
grado. Risoluzione dei problemi: scrivere l'equazione date le due soluzioni; determinare due numeri date la loro somma
ed il loro prodotto. La scomposizione del trinomio di secondo grado ricavando i suoi zeri. La regola di Cartesio. I segni
delle radici reali di un'equazione di secondo grado. Le equazioni parametriche. La natura delle soluzioni. Relazioni tra
coefficienti e radici. Una radice è multipla dell'altra. Determinazione del segno delle soluzioni.
La parabola come luogo geometrico. La parabola con asse parallelo all'asse delle ordinate. Equazione cartesiana della
parabola, Coordinate del vertice e del fuoco, equazione dell'asse e della direttrice. Il grafico della parabola. Intersezioni
con gli assi cartesiani e segno del trinomio di secondo grado. Disegnare il grafico della parabola data la sua equazione.
Calcolo delle coordinate del vertice, intersezioni con gli assi, segno del trinomio di secondo grado. Le disequazioni di
secondo grado: schema risolutivo con trinomi aventi il coefficiente della x di secondo di grado positivo o negativo. Le
disequazioni di secondo grado risolte graficamente con la parabola. Tutti i casi della parabola concava e convessa. La
scrittura delle soluzioni nel caso in cui le radici siano coincidenti. Svolgimento delle disequazioni frazionarie.
Spiegazione grafica relativa al grafico della funzione. La discussione generale di un'equazione di secondo grado
parametrica in modo che le soluzioni siano messe in relazione a certe limitazioni. Discussione dei casi generali e
particolari. Cenno alla rappresentazione con parametro isolato e studio della funzione. Il metodo di Tartinville.
Discussione di un sistema misto. Svolgimento di un problema geometrico di secondo grado risolvibile con
un'equazione. Considerazioni sulle soluzioni. Generalizzazione del problema con l'introduzione di un parametro.
Limitazioni e discussione preliminare. Discussione delle possibili soluzioni con il metodo algebrico di Tartinville e
rivisitazione del procedimento per via geometrica con parabola fissa e fascio di rette variabili: il metodo del parametro
isolato. Grafici di funzioni opposte. Le simmetrie rispetto agli assi e all'origine. Dalla funzione y=f(x) alla funzione
y=af(x), importanza di un coefficiente moltiplicativo. Dalla funzione y=f(x) alla funzione y=f(x)+k, effetto di un
termine costante additivo. La parabola con asse di simmetria parallelo asse y: i casi particolari. La parabola con asse di
simmetria parallelo asse x. Grafico di una parte della parabola, funzione irrazionale. Equazione cartesiana della
circonferenza. Dato il centro e il raggio determinare l'equazione. Data l'equazione ricavare il centro e il raggio.
Interpretazione grafica. Rappresentazione di funzioni irrazionali:semiparabola con asse di simmetria parallela all'asse
delle x, semicirconferenza.
Equazioni di grado superiore al secondo: abbassabili di grado. Equazioni binomie e trinomie. Le equazioni
biquadratiche. Le equazioni reciproche: la prima e la seconda specie. Equazioni di grado 3 e 4. Considerazioni sulle
equazioni reciproche di grado superiore a 4. Introduzione ai sistemi di equazioni di grado superiore al primo. Cenno alle
equazioni irrazionali. Interpretazione grafica. I sistemi di equazioni di grado superiore al primo. Significato geometrico
della risoluzione dei sistemi di secondo grado. I sistemi simmetrici e la loro soluzione. Risoluzione di un sistema
simmetrico e visualizzazione della sua interpretazione grafica. La funzione omografica. Grafico della funzione.
Dominio,intersezione assi, segno, asintoti, codominio. Esempi e casi particolari. I sistemi simmetrici e la loro
interpretazione grafica. Iperbole equilatera. Grafici deducibili: data una funzione ricavare il grafico della sua radice
quadrata e cubica, della sua potenza seconda e terza. Esempi. Introduzione alle equazioni irrazionali: caso di una sola
radice. Interpretazione grafica e verifica delle soluzioni. Impiego delle disequazioni. Il dominio della funzione. Il segno
della funzione. Disequazioni di grado superiore al secondo e disequazioni fratte. Sistemi di disequazioni. Cenno
introduttivo alle disequazioni irrazionali. Impiego delle disequazioni. Il dominio della funzione. Il segno della funzione.
Disequazioni di grado superiore al secondo e disequazioni fratte. Sistemi di disequazioni. Le disequazioni irrazionali.
Schema riassuntivo. Interpretazione grafica. L'equazione cartesiana dell'ellisse riferita all'origine degli assi. Esempi di
grafici. La funzione irrazionale che determina il grafico di una semiellisse. Le disequazioni con i valori assoluti. La
rappresentazione grafica. L'iperbole. La definizione. Equazione cartesiana dll'iperbole con i fuochi sugli assi cartesiani.
Le equazioni degli asintoti. L'iperbole equilatera e la legge xy=k.
Geometria. I quadrilateri. Il parallelogrammo; la definizione e le proprietà caratteristiche. Parallelogrammi particolari:
rettangolo, rombo e quadrato. Ancora sui parallelogrammi particolari e le loro proprietà. Il trapezio. Definizione e
classificazione. Le proprietà del trapezio isoscele. La corrispondenza di Talete. Il teorema di Talete. Alcune costruzioni
geometriche. La circonferenza e il cerchio. La circonferenza come luogo geometrico. Le parti della circonferenza: arco,
angolo al centro, corda e diametro, angolo al centro, semicirconferenza. Le parti del cerchio: settore circolare, segmento
circolare ad una e a due basi. Le posizioni reciproche di una retta e di una circonferenza. Le posizioni reciproche di due
circonferenze. Alcune proprietà: l'asse della corda passa per il centro, a corde maggiori corrisponde una minore distanza
dal centro, corde uguali hanno la stessa distanza dal centro, la retta tangente ed il raggio sono perpendicolari nel punto
di tangenza. Le rette tangenti ad una circonferenza passanti per un punto. Angoli al centro e angoli alla circonferenza.
L'angolo al centro è doppio rispetto all'angolo alla circonferenza che insiste sullo stesso arco. I poligoni inscritti e
circoscritti ad una circonferenza. I punti notevoli di un triangolo. Circocentro e incentro del triangolo. Per ogni triangolo
esistono la circonferenza ad esso circoscritta e in esso inscritta. Criteri di inscrittibilità e di circoscrittibilità dei
quadrilateri. I poligoni regolari. L'equivalenza delle superfici piane. Figure equivalenti. L'equivalenza delle superfici è
una relazione di equivalenza. L'equiscomponibilità delle figure piane. Figure tra loro equivalenti: quadrato, rettangolo,
parallelogrammo, triangolo, trapezio. I teoremi di Euclide e il teorema di Pitagora con dimostrazione. Costruzione di un
quadrato equivalente ad un dato poligono.
Laboratorio di Informatica. Presentazione del programma GeoGebra. Laboratorio di Informatica. Geogebra: la
visualizzazione dei grafici per la soluzione di equazioni irrazionali; dal grafico della funzione ricavare i grafici
deducibili delle potenze e delle radici. Laboratorio di Informatica. Geogebra: la visualizzazione dei grafici per la
soluzione di equazioni irrazionali; dal grafico della funzione ricavare i grafici deducibili delle potenze e delle radici.
LICEO SCIENTIFICO STATALE “G. GALILEI“ SIENA ANNO SCOLASTICO 2015/2016
CLASSE 2°E MATERIA: FISICA. PROF. BOSCAGLI IVANO
Ripasso delle operazioni tra vettori: addizione di vettori, multipli e sottomultipli di un vettore. Il concetto di coseno e
seno di un angolo, la risoluzione di un triangolo rettangolo. La scomposizione di un vettore in componenti. I vettori nel
piano cartesiano e nello spazio. I versori i, j, k. Calcolo del modulo. Calcolo dell'angolo di inclinazione di un vettore. Il
prodotto scalare: la definizione ed il suo significato geometrico. Esempi delle varie possibilità. Due vettori
perpendicolari hanno prodotto scalare nullo. Il prodotto vettoriale. Determinazione di alcuni valori goniometrici degli
angoli di 30°, 45° e 60°. Tabella riassuntiva.
Le forze. Le forze sono grandezze vettoriali. Unità di misura. La forza peso. Il valore della costante g di accelerazione
gravitazionale. La differenza tra massa e peso. La definizione di Newton e di kilogrammo. Il concetto di campo
gravitazionale. La forza elastica come forza di richiamo. La legge di Hooke. Le forze di attrito radente. L'attrito statico e
l'attrito dinamico. I coefficienti di attrito statico e di attrito dinamico sono numeri puri. I vincoli. La reazione vincolare
di un piano sollecitato dal peso di un corpo. Le condizioni di equilibrio sul piano inclinato. Calcolo del coefficiente di
attrito statico sul piano inclinato. Le condizioni di equilibrio di un corpo (punto materiale): la risultante delle forze
applicate deve essere nulla. La tensione della fune. Introduzione alla statica del corpo rigido. Il centro di massa,
baricentro. Il momento di una forza. Il momento della coppia di forze. La leva. Equilibrio della leva, uguaglianza tra il
momento della forza motrice (potenza) e il momento della forza resistente (resistenza). Condizione di equilibrio del
corpo rigido: equazioni cardinali della statica. La risultante delle forze applicate è nulla e la risultante dei momenti è
nulla. Caso di un corpo appoggiato su un piano orizzontale senza la presenza delle forze di attrito e con la presenza
dell'attrito. Analisi del caso più complesso di un corpo appoggiato su un piano inclinato. La scheda sull'impiego della
carrucola fissa e della carrucola mobile. Il calcolo delle forze applicate ad un'asta rigida per determinare la condizione
di equilibrio.
Lo stato della materia. I fluidi. La statica dei fluidi. La definizione di pressione e la sua unità di misura. La pressione
atmosferica. Esperienza di Torricelli: il calcolo della pressione atmosferica. Altre unità di misura della pressione
atmosferica: il bar, l'hPa, l'atm, il Torr. La legge di Pascal e l'introduzione al torchio idraulico. La legge di Stevino nelle
due formulazioni. Calcolo dell'altezza della colonna di acqua che equilibra la pressione atmosferica. I vasi comunicanti.
Introduzione alla cinematica. Il moto e la sua traiettoria. Il moto rettilineo uniforme. Costruzione del grafico spaziotempo. La legge oraria del moto: lo spazio dipende linearmente dal tempo. Il concetto di velocità media, cenno alla
velocità istantanea. Il grafico velocità-tempo. Esempi di moto rettilineo uniforme: a partire dalla tabella spazio-tempo
costruzione della legge oraria, a partire dal grafico spazio-tempo costruzione della legge oraria. La legge oraria del moto
è rappresentata da una spezzata. La velocità media non è la media delle velocità. Il grafico velocità-tempo. L'area della
parte di piano compresa tra l'asse dei tempie il grafico della velocità rappresenta lo spazio percorso dal corpo. Il moto di
due corpi che percorrono un tratto rettilineo di moto uniforme e che si incontrano. Scelta del sistema di riferimento e
scrittura delle equazioni del moto. Il moto di caduta libera. Studio del moto di un corpo che cade da un'altezza stabilita
(moto in caduta libera) con velocità iniziale nulla. Grafici spazio-tempo e velocità tempo.
Il moto di caduta libera di un corpo che cade da fermo. Il moto di caduta di un corpo lanciato verso il basso. Il moto di
un corpo lanciato verso l'alto. Tempo di salita, altezza massima, tempo di volo e velocità di caduta. Moto del proiettile
lanciato in direzione orizzontale. Moto del proiettile lanciato in direzione obliqua. Tempo di salita, altezza massima
raggiunta, tempo di volo, gittata. Considerazioni sulla massima gittata. La traiettoria del moto. Il moto circolare
uniforme. Periodo, frequenza, velocità angolare, velocità periferica, accelerazione centripeta. Introduzione al moto
armonico.
Introduzione alla Dinamica. Galileo e Newton. Le leggi della Dinamica. Caso del corpo appoggiato sul piano
orizzontale, corpo spinto da una forza nel caso della presenza o dell'assenza di attrito. Caso del corpo appoggiato su un
piano inclinato. Scivolamento in assenza e in presenza di attrito. calcolo del tempo impiegato e della velocità raggiunta.
Introduzione al concetto di lavoro di una forza. Il lavoro delle forze conservative. Le varie forme di energia. La
definizione di lavoro di una forza. Unità di misura del lavoro. Il lavoro è una energia in transito. Le espressioni
dell'energia potenziale ed elastica, dell'energia cinetica. Il lavoro è rappresentato da un'area. Il teorema dell'energia
cinetica o delle forze vive. Il principio della conservazione dell’energia.
Introduzione alla termologia e calorimetria. Il concetto di equilibrio termico. La temperatura. Le scale termometriche.
Dilatazione termica dei solidi, dei liquidi, dei gas. Il comportamento dell’acqua. Equivalente meccanico del calore. La
capacità termica. Il calore specifico e la legge fondamentale della calorimetria. Il calorimetro. La propagazione del
calore. La struttura della materia. I passaggi di stato.
Laboratorio di Fisica. Esperienza a gruppi sul "calcolo della costante elastica della molla". Rilevamento delle misure e
costruzione individuale del grafico (su carta millimetrata). Effettuazione di una relazione individuale
Laboratorio di Fisica. Esperienza in classe sulla determinazione del coefficiente di attrito statico; tale valore dipende
solo dai materiali usati e non dal modulo della forza peso: la scatola di cartone su piano di formica e la scatola di
plastica su piano di formica. Considerazioni.
Laboratorio di Fisica. Esperienza qualitativa con la pompa a vuoto. Effetti dovuti alla creazione del vuoto: assenza di
aria e di pressione atmosferica, i gas si dilatano, varia la temperatura e l'acqua prima passa ad uno stato di ebollizione
poi con la diminuzione di temperatura passa allo stato solido. Esperienza sulla Legge di Archimede. La bilancia
idrostatica, verifica della legge con l'impiego del dinamometro su una massa immersa in acqua.
Laboratorio di Fisica. La simulazione del moto rettilineo uniforme ed uniformemente accelerato con l'air-table.
Esperienza quantitativa e raccolta dei dati per la realizzazione dei grafici spazio-tempo.
Laboratorio di Fisica. Visione di un cd sulla velocità e l'accelerazione. Considerazioni sul concetto di velocità media e
istantanea, accelerazione media e istantanea. Deduzione del grafico della velocità da quello dello spostamento e del
grafico dell'accelerazione da quello della velocità.
Lezione tenuta dal Prof. Salvatore Arena. "Gravitazione. Dalla tartaruga alla relatività". Dibattito:Il concetto di campo
gravitazionale. Azione a distanza. I sistemi inerziali e i loro limiti. La crisi della fisica classica.
