LICEO SCIENTIFICO “G. BRUNO “ A.S. 2011/2012 CLASSE 1 A
PROGRAMMA SVOLTO DI FISICA
INS: DANIELE BASO
LA MISURA DI UNA GRANDEZZA FISICA
Discussione sulla misura delle grandezze. Un esempio operativo di misura diretta : superficie piane ed
elaborazione dei dati di prove ripetute. Valore vero e valore medio di una serie di misure. Scarto dalla media
e scarto assoluto. Costruzione di grafici ed istogrammi. Errore assoluto, relativo e percentuale. Distribuzione
delle misure secondo una legge Gaussiana. ( cenni) Definizione di intervallo di tolleranza.
Laboratorio di Informatica: Elaborazione dei dati relativi all’area di una figura con l’uso del foglio
elettronico.
VOLUME E MASSA
Misura del volume per spostamento d'acqua. Uso del cilindro graduato e sua lettura.
Laboratorio di Fisica: misurazione del volume della sabbia.
Inconvenienti nell'uso del volume come misura di materia.
La massa. Introduzione alla definizione operativa delle grandezze.
Laboratorio di Fisica: uso della bilancia a bracci uguali. Pesata semplice. Sensibilità della bilancia.
Le leggi della fisica. La conservazione della massa.
Laboratorio di Fisica: esperienze sulla conservazione della massa: massa del sale disciolto, massa del
ghiaccio e dell'acqua, massa di miscugli di soluzioni, massa di zolfo e rame, massa del gas prodotto da una
pastiglietta effervescente sciolta in acqua. ( alcune di queste misure potranno essere omesse se il lavoro si
protrae troppo a lungo)
PROPRIETA' CARATTERISTICHE
Proprietà delle sostanze e proprietà degli oggetti. Il punto di fusione. La densità.
Laboratorio di Fisica: misura della densità di un solido, due liquidi diversi e un gas.
Leggi di propagazione degli errori sulla somma e sul prodotto e sul quoziente di misure.
Analisi algebrica e grafica di una proporzionalità diretta.
Laboratorio di Fisica: punto di solidificazione dell’alcool cetilico e dell’acido palmitico.
GLI ELEMENTI E I COMPOSTI
La legge delle proporzioni costanti.
Laboratorio di Fisica: la decomposizione dell'acqua.
ELEMENTI DI STATICA
Laboratorio di Fisica: Allungamento di una molla. Grafico della proporzionalità lineare.
Legge di Hooke. Molle in serie.
Laboratorio di Fisica: equilibrio dei momenti su di un’asta. Il dinamometro e la misura delle forze.
Laboratorio di Fisica: relazione tra massa e peso di un corpo.
Laboratorio di Fisica: galleggiamento di un corpo. Principio di Archimede.
LE MOLECOLE
Laboratorio di Fisica: determinazione dell’ordine di grandezza di una molecola di acido oleico.
Riesame del lavoro svolto durante l’anno e consolidamento delle conoscenze.
Ve-Mestre 4/6/2012
Per la classe
l'insegnante
LICEO SCIENTIFICO “G. BRUNO “ A.S. 2011/2012 CLASSE 3 D PNI
PROGRAMMA SVOLTO DI FISICA
INS: DANIELE BASO
UNITA' 1) CONSERVAZIONE DELL'ENERGIA
Lab: Molle ed energia. Esercizi sulla conservazione dell'energia utilizzando le conoscenze sull'energia
cinetica, potenziale gravitazionale, potenziale elastica già acquisite.
UNITA' 2) LA FORZA
FORZE STATICHE. Calcolo con i vettori: somma, differenza, prodotto per uno scalare e proprietà.
Definizione statica e misura di una forza :LAB: Allungamento di una molla: relazione tra allungamento e
numero di pesetti e costruzione del relativo grafico. Legge di Hooke. LAB: molle in serie ed in parallelo.
Discussione sul concetto di forza. LAB: una scatola nera di molle. Esercizi sulla composizione di forze.
Equilibrio di un corpo puntiforme ed assenza di forze: la Prima legge della statica; Equilibrio di un corpo
esteso (dimostrazione di Archimede dell'equilibrio della trave). Momento di una forza e Seconda legge
della statica; Forze vincolari e forze d'attrito.Lab Esperienze sull’equilibrio dei corpi. Esercizi
sull'equilibrio dei corpi rigidi. Le leve la carrucola e l 'argano. Equilibrio di un corpo su di un piano
inclinato.
FORZE DINAMICHE. LAB: moto in assenza di forze sulla slitta a cuscino d'aria. Definizione operativa
delle grandezze cinematiche. LAB : Moto sotto l'azione di una forza costante ( pesetto o piano inclinato);
Elaborazione dei dati ed individuazione delle relazioni tra posizione, tempo, velocità, accelerazione nei
due casi Esplicitazione della relazione qualitativa tra forza e accelerazione.
UNITA' 3 ) LA CINEMATICA
Descrizione posizionale dei corpi; Vettore posizione; Definizioni formali di velocità ed accelerazione.
Velocità media ed istantanea. Velocità ed accelerazione vettoriali. Eq. del moto rettilineo uniforme
:esempi ed esercizi :inseguimento di due corpi in moto con velocità diverse. ;Eq. del moto uniformemente
accelerato Metodo della velocità media e della suddivisione in piccoli intervalli. .Moto di un corpo
lanciato verso l 'alto: calcolo della quota massima e del tempo di volo; Spazio di fermata; Esercizi vari
sul moto uniformemente accelerato; Moto in due dimensioni : moto di un proiettile e traiettoria.
Determinazione della gittata massima. Il piano inclinato. Discesa di un corpo su di un piano inclinato.
UNITA' 4) LA DINAMICA
LAB: Analisi del moto di un corpo al variare della massa con forza costante: Relazione MassaAccelerazione Sistemazione teorica delle nozioni acquisite in laboratorio: Def. statica di massa (bilancia
analitica).Prima e seconda legge della dinamica (digressione sui sistemi inerziali) Significato fisico del
secondo principio: massa e forza in senso dinamico; Forza di gravità e massa inerziale. Attrito statico e
dinamico. La terza legge della dinamica. Esercizi di applicazione delle leggi della dinamica a varie
situazioni.
UNITA' 5) LAVORO ED ENERGIA
Definizione di lavoro di una forza costante e variabile. Dimostrazione dell' uguaglianza tra lavoro e
variazione dell' energia cinetica nel caso Viniziale=0 e F = costante. Teorema dell' energia cinetica. Def.
di potenza. Lavoro per sollevare un peso e possibilità di definire l'energia potenziale. Indipendenza dal
percorso del lavoro di una forza costante. Concetto di conservatività di una forza. Principio di
conservazione dell'energia meccanica. Energia potenziale elastica. Esempi esercizi ed applicazioni.
UNITA' 6) QUANTITÀ DI MOTO ED URTI
Def. di quantità di moto ed espressione della seconda legge di Newton in funzione di tale grandezza.
Terzo principio della dinamica e conservazione della q. di m. in un sistema chiuso. Urti elastici ed
anelastici. LAB :esperienza sugli urti con la slitta o con la tavoletta a cuscino d ' aria.
Risoluzione di problemi con l ' utilizzo dei principi di conservazione.
Ve-Mestre 4/6/12
Per la classe
L’insegnante
LICEO SCIENTIFICO “G. BRUNO “
PROGRAMMA SVOLTO DI FISICA
INS: DANIELE BASO
A.S. 2011/2012 CLASSE 4 D PNI
UNITA' 1) MOTO CIRCOLARE E PERIODICO
Lab: moto circolare uniforme. Lab: moto del pendolo. Relazioni tra le grandezze caratteristiche del moto circolare come prototipo
dei moti periodici. Applicazione delle relazioni del moto circolare a varie situazioni Lab: oscillatore armonico. Moto armonico:
relazione accelerazione-spostamento. Periodo del pendolo e dell' oscillatore armonico. Energia cinetica in un moto di rotazione.
UNITA' 2) LE ONDE
Propagazione di una perturbazione periodica in un mezzo elastico e generazione di un onda progressiva. Caratteristiche di un'
onda: frequenza ,ampiezza, lunghezza d'onda , velocità di propagazione. Relazione fondamentale delle onde. Onde stazionarie su
di una corda: Lab : onde stazionarie, Battimenti. Velocità di propagazione delle onde elastiche. Energia trasportata, potenza ed
intensità di un'onda. Onde sferiche, circolari e piane. Principio di sovrapposizione. Lab : Osservazione dell' ondoscopio:
interferenza di due sorgenti puntiformi. Interferenza di due onde: condizioni per l ' interferenza costruttiva e distruttiva. Onde
longitudinali . La misura dell'intensità in decibel. Velocità di propagazione. Battimenti. Effetto Doppler
UNITA' 3) ONDE LUMINOSE
Misure della velocità della luce. Principio di Huygens. Lab: Riflessione e rifrazione,angolo limite. Riflessione e rifrazione: legge
di Snell ( dimostrazione ) Indici di rifrazione. L'arcobaleno.. Interferenza di due sorgenti puntiformi su di uno schermo lontano:
fori di Young. Massimi e minimi di una figura di interferenza. (Interferenza in lamine sottili ). Lab : fenditure e diffrazione.
Diffrazione da una fenditura su di uno schermo lontano: relazione per i minimi della diffrazione (dimostrazione). Diffrazione da
una fenditura circolare. Risoluzione di due sorgenti puntiformi. Diffrazione da due fenditure e da un reticolo. Lab :interferometro
. L'arcobaleno. Perché il cielo è blu?
UNITA' 4) FLUIDI E SISTEMI
Analisi di un sistema di molte particelle: relazione Energia -Pressione. Le grandezze macroscopiche per lo studio dei sistemi. La
pressione e la densità: def. ed unità di misura. Lab: esp. sul principio di Archimede. Principio di Pascal. Pressione in un fluido e
principio di Stevino. Principio di Archimede e sue applicazioni. Esercizi. Dinamica dei fluidi: Eq. di Bernoulli e sue applicazioni.
UNITA ' 5) LA TEMPERATURA
Concetto intuitivo di temperature e scale empiriche di misura della temperatura. Inadeguatezza della def. di temperatura empirica.
Pareti adiabatiche e non. Principio dell' equilibrio termico o principio zero della termodinamica . Scale empiriche di temperatura.
LAB: Esperienza sulla dilatazione lineare. Termometri a gas a volume costante e a pressione costante. Le leggi dei gas perfetti.
Proprietà dei termometri a gas e possibilità di definire la temperatura assoluta. Punto triplo dell' acqua. Teoria cinetica dei gas: Interpretazione molecolare di pressione e temperatura e loro collegamento con l' energia interna di un gas.
UNITA' 6) IL CALORE
LAB : verifica sperimentale dell' equazione dell' equilibrio termico. Capacità termica e calore specifico: equazione dell '
equilibrio negli scambi di calore tra due corpi: esempi ed esercizi. Riflessione sulla natura del calore. Cambiamenti di fase e
calore latente. Calori specifici dei gas. Principio di Equipartizione dell'energia.
UNITA' 7) I PRINCIPI DELLA TERMODINAMICA
LAB : L'esperienza di Joule e l'equivalente meccanico della caloria. Lavoro di un sistema. Espansioni e compressioni isoterme ed
adiabatiche di un gas. Il primo principio della Termodinamica.
La funzione di stato energia interna di un sistema. Applicazioni del primo principio: esempi ed esercizi. Test. La trasformazione di
calore in lavoro: digressione storica sulle macchine termiche. Lab : La macchina di Savery . Schematizzazione di una macchina
termica : serbatoi di calore e rendimento. Vari tipi di cicli: ciclo di Stirling; ciclo di Otto. Trasformazioni reversibili e irreversibili.
Un ciclo speciale: il ciclo di Carnòt. Confronto del rendimento tra macchine reversibili e macchine irreversibili. Il rendimento del
ciclo di Carnòt. Il Secondo principio della termodinamica: Limiti al rendimento di una macchina termica. Enunciato di KelvinPlanck del II Principio. LAB : Macchina di Stirling. La pompa di calore o frigorifero. Enunciato di Clausius del II principio.
Coefficiente di prestazione di un frigorifero reversibile. Equivalenza dei due enunciati del II principio.
Ve-Mestre 4/6/12
Per la classe
L’insegnante
