DOC E/25a
Rev.00 del 22.11.08
PROGRAMMA SVOLTO - RELAZIONE FINALE DOCENTE a.s. 2013 / 2014
Prof.
Riccardo Bonaccini
Docente di
Fisica
nella classe
1BIT
1.
PROGRAMMA DISCIPLINARE SVOLTO
1.LA MISURA DELLE GRANDEZZE
Unità 1 Introduzione alla misura di grandezze fisiche
Introduzione alla Fisica: cenni al metodo sperimentale ed all’importanza storica di Galileo Galilei.
Grandezze fisiche ed unità di misura. Il Sistema Internazionale. I prefissi ed il loro uso, multipli e
sottomultipli, equivalenze fra unità di misura. Definizione di lunghezza, tempo, massa e relative unità di
misura. Trasformazioni fra unità di area e di volume. La densità. Risoluzione di semplici equazioni di
primo grado. Impostazione di un problema di Fisica. Strategie per ricavare le formule inverse applicate a
problemi con massa, volume e densità. Misure dirette e indirette. Notazione scientifica e ordine di
grandezza.
Unità 2 Misure ed errori
Gli strumenti di misura: analogici e digitali; sensibilità e portata. L’incertezza di una misura: errore di
sensibilità, errore casuale, errore assoluto. Calcolo del valor medio (misura attendibile) e dell’errore
casuale in una serie di misure. Errore relativo, errore percentuale e precisione di una misura.
Arrotondamento per difetto e per eccesso. Le cifre significative ed il loro utilizzo nei calcoli numerici.
Propagazione degli errori nelle misure indirette.
Esperienza 1 di Laboratorio Stima dell’errore assoluto su misure di lunghezza, massa e tempo.
Esperienza 2 di Laboratorio Stima dell’errore relativo e della precisione su misure di lunghezza, massa e
tempo.
Esperienza 3 di Laboratorio Misure di densità di corpi solidi e verifica della proporzionalità diretta fra
massa e volume in oggetti dello stesso materiale
.
2.LE FORZE E L'EQUILIBRIO
Unità 1 Grandezze vettoriali
Lo spostamento come grandezza vettoriale: intensità, direzione e verso. Somma di grandezze vettoriali:
regola del parallelogramma e metodo punta-coda.
Unità 2 La forza
Introduzione qualitativa al concetto di forza. Definizione operativa: taratura di un dinamometro e suo
utilizzo. Definizione del Newton. La forza peso e la sua relazione con la massa. Carattere vettoriale della
forza. La forza elastica: legge di Hooke (legge degli allungamenti elastici), costante elastica di una molla.
Unità 3 La rappresentazione delle leggi fisiche
Richiami sulle proporzioni. Tabelle e grafici cartesiani. La proporzionalità diretta e le sue proprietà.
Relazione fra massa e peso e legge degli allungamenti elastici come esempi di proporzionalità diretta.
Cenni a proporzionalità inversa e quadratica.
Unità 4 L’equilibrio del punto materiale
Il punto materiale come modello fisico. Condizione di equilibrio delle forze per il punto materiale su un
piano orizzontale. Scomposizione di un vettore in componenti. Scomposizione della forza peso, su un
piano inclinato, in componenti parallela e perpendicolare. Definizione delle operazioni seno e coseno a
partire dalle proprietà dei triangoli rettangoli e loro utilizzo nella scomposizione di un vettore. Condizione
di equilibrio delle forze su un piano inclinato senza attrito
Esperienza 4 di Laboratorio Verifica della legge di Hooke e misura della costante elastica di una molla.
Esperienza 5 di Laboratorio Misura della forza equilibrante su un piano inclinato e verifica della sua
dipendenza dal seno dell’angolo di inclinazione.
Liceo Linguistico – Liceo Scientifico – Istituto Tecnico Economico – Istituto Tecnico Informatico e Telecomunicazioni
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DOC E/25
Rev.00 del 22.11.08
RELAZIONE FINALE DOCENTE a.s. 2013 / 2014
3.IL MOVIMENTO
Unità 1 Introduzione al moto rettilineo
Punto materiale e traiettoria. Il moto come fenomeno relativo: importanza del sistema di riferimento.
Moto rettilineo: posizione, spazio percorso, velocità media, velocità istantanea. La posizione come
coordinata cartesiana. Trasformazioni fra diverse unità di velocità. Importanza del diagramma spaziotempo.
Unità 2 Moto rettilineo uniforme
Moto rettilineo uniforme: definizione con esempi, legge oraria, diagramma spazio-tempo. Relazione fra
velocità e pendenza nel diagramma spazio-tempo. Casi con posizione iniziale diversa da zero e con moto
a velocità negativa.
Unità 3 Moto uniformemente accelerato
Accelerazione media e istantanea. Moto uniformemente accelerato: legge della velocità e diagramma
velocità-tempo. Casi con velocità iniziale diversa da zero e moto decelerato. Legge oraria del moto
uniformemente accelerato: proporzionalità quadratica, diagramma spazio-tempo in forma di parabola.
Unità 4 Il moto di caduta libera
Il moto di caduta libera: visione Aristotelica della caduta libera, studi ed osservazioni di Galileo,
esperimenti Galileiani con il piano inclinato, accelerazione di gravità, ruolo dell’attrito dell’aria,
esperimento dei tubi di Newton.
Esperienza 6 di Laboratorio Verifica del moto rettilineo uniforme con la rotaia a cuscino d’aria.
Esperienza 7 di Laboratorio Verifica del moto uniformemente accelerato su un piano inclinato con la
rotaia a cuscino d’aria.
IL METODO SCIENTIFICO DI GALILEO GALILEI E IL PRINCIPIO D’INERZIA
Unità 1 L’importanza storica di Galileo Galilei
Interpretazione del movimento dei corpi di Aristotele e di Galileo. Il metodo sperimentale e la sua
innovazione rispetto alla visione Aristotelica. Cenni alle innovazioni del modello Copernicano rispetto al
modello Tolemaico. Le osservazioni astronomiche di Galileo e la loro importanza nell’affermazione del
modello Copernicano.
Unità 2: Primo principio della Dinamica
Esperimento ideale di Galileo. Principio d’inerzia: esempi, enunciato, applicazioni ad esperienze della
vita quotidiana, confronto con esperienze nello spazio in assenza di gravità. Sistemi inerziali e principio
di relatività Galileiano.
2.
CONSIDERAZIONI FINALI
Nessuna considerazione particolare.
Bagno a Ripoli, 3 Giugno 2013
L’insegnante, Prof. Riccardo Bonaccini
Gli alunni
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