PROGRAMMA di FISICA

Liceo Scientifico Filippo Lussana di Bergamo
PROGRAMMA di FISICA
classe 1^ G - a.s. 2014/15
Docente: Marcella Cotroneo
MODULO 1. LE GRANDEZZE FISICHE
 La fisica e le leggi della natura; di che cosa si occupa la fisica.
 Grandezze fisiche (derivate e fondamentali), unità di misura, Sistema Internazionale delle unità di
misura, dimensioni di una grandezza.
 La notazione scientifica. Cifre significative. Arrotondamento. Ordini di grandezza. Espressioni con
potenze in base 10.
 La misura delle lunghezze. Multipli e sottomultipli.
 La misura della massa; la misura del tempo.
 Misure dirette e indirette. Area, volume.
 Equivalenze
 La densità di una sostanza.
 La velocità media come rapporto tra lo spazio percorso e il tempo impiegato.
Attività sperimentali e di laboratorio:
- Uso del calibro per le misure di lunghezza;
- Misure di densità dei solidi.
MODULO 2. LE INCERTEZZE DI MISURA
 Strumenti di misura: portata e sensibilità.
 Errori di misura: errori accidentali ed errori sistematici.
 Il risultato di una misura; incertezza assoluta associata a una misura; semidispersione delle misure.
 Accordo tra misure, tenendo conto dell’incertezza.
 Incertezza relativa e percentuale.
 Precisione ed affidabilità di una misura.
 La rappresentazione di dati sperimentali in un grafico cartesiano, tenendo conto delle incertezze di
misura.
 Lo scarto quadratico medio, la distribuzione delle misure e la campana di Gauss.
 La propagazione degli errori nelle misure indirette (incertezza delle grandezze somma, differenza,
prodotto e quoziente).
Attività sperimentali e di laboratorio:
- Misura del volume di un solido: confronto tra diversi metodi di misura.
MODULO 3. LE RELAZIONI TRA LE GRANDEZZE FISICHE
 La rappresentazione dei dati sperimentali mediante formule, tabelle, grafici.
 Le funzioni e le relazioni. Definizione di funzione e proprietà. Le funzioni inverse.
 La relazione di proporzionalità diretta. Pendenza del grafico. Definizione trigonometrica di seno,
coseno, tangente e cotangente di un angolo. Le funzioni arcseno, arccoseno e arctangente.
 La dipendenza lineare.
 La relazione di proporzionalità inversa.
 La relazione di proporzionalità quadratica e la relazione quadratica inversa.
 La legge oraria del moto rettilineo uniforme e del moto rettilineo uniformemente accelerato per un
corpo che parte da fermo e loro rappresentazione sul piano spazio-tempo.
Attività sperimentali e di laboratorio:
- Misure di distanze e dei tempi impiegati per percorrere tali distanze: il caso di una bolla d’aria in un tubo di vetro
contenente acqua e il caso di una biglia metallica in moto lungo un piano inclinato;
- Misure di lunghezza di una molla al variare della massa appesa;
MODULO 4. TEMPERATURA E CALORE
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Temperatura, calore, equilibrio termico.
La misura della temperatura: termometri e scale termometriche.
La dilatazione termica (lineare, superficiale e volumica) dei solidi e dei liquidi.
Legge fondamentale della termologia: capacità termica e calore specifico.
Calorimetria, temperatura di equilibrio.
Propagazione del calore per conduzione, convezione, irraggiamento.
Gli stati della materia e i cambiamenti di stato: punti fissi e loro variazione con la pressione; calore
latente.
Attività sperimentali e di laboratorio:
- misura del calore trasferito da un corpo caldo a un corpo freddo, con il calorimetro delle mescolanze;
MODULO 5. LE LEGGI DEI GAS IDEALI
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Definizione operativa della pressione. Strumenti di misura e unità di misura.
Il modello di gas ideale. Grandezze caratteristiche di un gas ideale.
Pressione e volume di un gas ideale: legge di Boyle.
Volume e temperatura di un gas ideale: legge di Gay-Lussac.
Pressione e temperatura di un gas ideale: legge di Charles (o seconda legge di Gay-Lussac ).
Equazione caratteristica dei gas ideali.
La legge di Avogadro e l’equazione di stato dei gas perfetti (definizione di mole, il numero di Avogadro,
unità di massa atomica, peso atomico e peso molecolare).
Bergamo, 04/06/15
Il docente
Marcella Cotroneo
Gli alunni
Liceo Scientifico "F. Lussana", Anno Scolastico 2014/15, Classe 1^ G
Indicazioni per il lavoro estivo (FISICA)
Libro di testo: Walker ”La realtà e i modelli della fisica”- primo biennio – Pearson - linx
Alunni con sospensione del giudizio o con l'indicazione "studio estivo" sulla lettera inviata a casa:
 Per quanto riguarda il recupero delle conoscenze teoriche, si richiede agli allievi di studiare i seguenti
capitoli del libro di testo, corrispondenti al programma svolto in classe:
Capitolo 1: LE GRANDEZZE FISICHE
Paragrafo 1: La fisica e le leggi della natura.
Paragrafo 2: Di che cosa si occupa la fisica. La fisica classica e del Novecento. La fisica e le altre scienze.
Paragrafo 3: Le grandezze fisiche.
Paragrafo 4: Le grandezze fondamentali
Paragrafo 5: Le grandezze derivate
Paragrafo 6: Le cifre significative
Paragrafo 7: Ordini di grandezza
Capitolo 2: LE MISURE DELLE GRANDEZZE FISICHE
Paragrafo 1: Gli strumenti di misura.
Paragrafo 2: Gli errori di misura.
Paragrafo 3: Il risultato di una misura.
Paragrafo 4: Errore relativo ed errore percentuale.
Paragrafo 5: Propagazione degli errori
Paragrafo 6: Rappresentazione di leggi fisiche
Paragrafo 7: Relazioni fra grandezze fisiche
Capitolo 10: TEMPERATURA E CALORE
Paragrafo 1: Temperatura ed equilibrio termico.
Paragrafo 2: La misura della temperatura.
Paragrafo 3: La dilatazione termica.
Paragrafo 4: Calore e lavoro meccanico.
Paragrafo 5: Capacità termica e calore specifico.
Paragrafo 6: La propagazione del calore
Capitolo 11: GLI STATI DELLA MATERIA E I CAMBIAMENTI DI STATO
Paragrafo 1: La struttura atomica della materia.
Paragrafo 2: Gli stati di aggregazione della materia.
Paragrafo 3: I cambiamenti di stato.
Paragrafo 4: Il calore latente.
Paragrafo 5: Cambiamenti di stato e conservazione dell’energia.
“LE LEGGI DEI GAS” sulle schede consegnate agli studenti nel mese di maggio.
 Si richiede di allenarsi a risolvere correttamente e consapevolmente i seguenti esercizi (tutti gli esercizi
di seguito proposti sono stati svolti in classe e/o assegnati per casa e poi corretti in classe durante
quest’anno scolastico):
-
pag. 27 dal n.1 al n. 20
pag. 29 dal n.1 al n. 75
pag. 38 dal n. 1 al n. 9
pag. 63 dal n. 1 al n. 13
pag. 64 dal n. 1 al n. 58
pag. 70 dal n. 1 al n. 9
pag. 336 dal n. 1 al n. 14
-
pag. 338 dal n. 1 al n. 57 (eccetto il n.23)
pag. 344 dal n. 1 al n. 8
pag. 359 dal n.1 al n. 10
pag. 361 dal n. 1 al n. 28
pag. 364 dal n.1 al n. 8
 Si richiede inoltre di allenarsi a risolvere correttamente:
- le esercitazioni e le verifiche assegnate nel corso dell'anno scolastico, reperibili nella sezione “materiale
didattico” del registro elettronico
- le equivalenze delle schede consegnate agli alunni all’inizio dell’anno scolastico
- le verifiche assegnate a settembre per il recupero, le cui tracce sono reperibili sulla piattaforma Moodle
- gli esercizi sui gas dal n. 48 al n. 83 (schede consegnate agli allievi nel mese di maggio)
Alunni promossi senza lettera di aiuto:
 Si assegna come lavoro estivo
- risolvere gli esercizi sui gas ideali, pag. 353 dal n. 48 al n. 83 (schede consegnate in classe nel mese di
maggio)
- la lettura attenta e ragionata del seguente libro: C. Rovelli, Sette brevi lezioni di fisica, Adelphi, 2015
- la lettura attenta e ragionata di uno a scelta tra i seguenti libri:
- P. Ghose, D. Home, Il diavoletto di Maxwell, la fisica nascosta nella vita quotidiana; Dedalo 1993.
- W. Levin, Per amore della fisica; Dedalo 2013.
- R. Wolke, Al suo barbiere Einstein la raccontava così – Vita quotidiana e quesiti scientifici;
Feltrinelli 2001.
Per ciascun libro letto, lo studente dovrà produrre un’analisi sintetica secondo le indicazioni riportate di
seguito:
SCHEMA DI ANALISI DEI LIBRI LETTI COME LAVORO ESTIVO PER LA MATERIA FISICA:
Per produrre un’analisi sintetica di ciascun libro letto, si richiede di rispondere alle domande riportate nel
seguito. La risposta a ciascuna domanda deve avere una lunghezza circa compresa tra 5 e 10 righe.
1. Di che cosa parla principalmente il libro?
2. Quali argomenti di fisica vengono esaminati all’interno del libro?
3. Quale tra i temi affrontati nel libro ti è risultato più interessante? Perché?
4. Quale tra i temi affrontati nel libro ti è risultato meno interessante? Perché?
Bergamo, 6 giugno 2015
L'insegnante