Liceo Scientifico "F.Lussana" - Anno Scolastico 2015/16 - Classe 3^C Programma di FISICA - Prof. Adele Zucchi MODULO 1. IL MOTO IN UNA DIMENSIONE Definizione delle grandezze cinematiche (posizione, spostamento, istante, durata, velocità media e istantanea, accelerazione media e istantanea) e relative unità di misura; legge oraria; grafico s/t; pendenza e velocità media. Il moto rettilineo uniforme: legge oraria, grafico s/t. Il moto rettilineo uniformemente accelerato: formula della velocità istantanea, legge oraria, legge v/t; grafici s/t e v/t; la velocità media nel moto uniformemente accelerato.; relazione tra s, a, v e v0. Moti vari: analisi con il metodo del grafico della velocità. Il moto di caduta libera. Attività sperimentali e di laboratorio: Misura di spazi percorsi e tempi impiegati da una biglia metallica nella discesa lungo un piano inclinato. Analisi del moto (rimbalzi successivi di una palla da basket, caduta di un pirottino) mediante l'uso di un sensore ad ultrasuoni e di un'interfaccia per l'acquisizione dei dati collegata a PC (LABTEC). MODULO 2. IL MOTO IN DUE DIMENSIONI Le grandezze vettoriali che descrivono il moto. Il metodo scientifico galileiano. Principio di relatività galileiana. Principio di inerzia, principio di composizione dei moti. Il moto dei proiettili. Moto di un proiettile lanciato in direzione orizzontale e moto di un proiettile lanciato in direzione obliqua. Caduta libera parabolica. Il moto circolare uniforme; periodo, frequenza, velocità tangenziale e velocità angolare. MODULO 3. LA DINAMICA Sistemi di riferimento inerziali. L'interazione tra due oggetti e il concetto di forza. Effetti delle forze sul movimento degli oggetti: secondo principio della dinamica. Azione e reazione: terzo principio della dinamica. Applicazione delle leggi della dinamica ai moti rettilinei; tensione di un filo; forza elastica. I sistemi di riferimento non inerziali; le forze fittizie. Moto lungo un piano inclinato in assenza e in presenza di attrito radente. Il moto circolare uniforme; accelerazione centripeta e forza centripeta. Sistemi di riferimento rotanti: forza centrifuga. Attività sperimentali e di laboratorio: Verifica delle leggi della dinamica con la rotaia a cuscino d’aria. Macchina di Atwood. Moto di un carrello sottoposto ad una forza costante; analisi quantitativa al variare della massa e della forza trainante. Moto di un carrello lungo un piano inclinato in presenza di attrito. MODULO 4. L’ENERGIA MECCANICA Il lavoro di una forza: definizione ed esempi. Il teorema dell'energia cinetica. Forze conservative e non conservative; energia potenziale gravitazionale ed energia potenziale elastica. Il teorema di conservazione dell'energia meccanica. Il lavoro delle forze non conservative e la variazione dell’energia meccanica di un sistema isolato. La potenza. Attività sperimentali e di laboratorio: Un peso lasciato cadere verticalmente mette in rotazione una ruota di bicicletta: la trasformazione da energia potenziale ad energia cinetica. MODULO 5. LA QUANTITA’ DI MOTO Quantità di moto; impulso di una forza; teorema dell’impulso. Teorema di conservazione della quantità di moto per i sistemi isolati. Urti elastici, anelastici, parzialmente anelastici; centrali e obliqui. Il moto del centro di massa di un sistema. Attività sperimentali e di laboratorio: Moto parabolico di una sferetta metallica, la conservazione della quantità di moto negli urti centrali e non centrali. MODULO 6. LA DINAMICA DEI CORPI IN ROTAZIONE Grandezze angolari nel moto circolare. Relazioni tra grandezze angolari e lineari nel moto circolare. I corpi rigidi e il moto rotatorio. Il momento di una forza. Dinamica rotazionale. Il momento angolare. Teorema di conservazione del momento angolare. Equilibrio di un corpo rigido. Attività sperimentali e di laboratorio: Esperienze con lo sgabello girevole. Rotolamento di alcuni solidi. Bergamo, 6 giugno 2016 L'insegnante Gli studenti Liceo Scientifico "F. Lussana", Anno Scolastico 2015/16, Classe 3^C Indicazioni per il lavoro estivo (FISICA) Si assegna per tutti come lavoro estivo la lettura attenta e ragionata di uno dei seguenti libri: - N. Armaroli, V. Balzani: Energia per l’astronave Terra; Zanichelli. - C. Rovelli, Sette brevi lezioni di fisica, Adelphi. - R. P. Feynman: Sei pezzi facili; Adelphi. Alunni con sospensione del giudizio o lettera di aiuto: Per quanto riguarda il recupero delle conoscenze teoriche, si richiede agli allievi di studiare le unità del libro di testo, corrispondenti al programma svolto in classe (compresi gli esercizi guidati!). Dopo aver ripassato la teoria, svolgere gli esercizi tratti dal libro di testo che sono stati assegnati e risolti in classe durante l’anno scolastico. Svolgere inoltre le prove assegnate a settembre negli anni 2012, 2013, 2014 e 2015 presenti sulla piattaforma Moodle nel sito del Liceo, come indicato in classe (Area fisica - Corsi classi terze - Prove di recupero classi terze). Bergamo, giugno 2016 L'insegnante