PROGRAMMA DI FISICA SVOLTO NELLA CLASSE I SEZIONE A

PROGRAMMA DI FISICA SVOLTO NELLA CLASSE I SEZIONE A
NELL’ANNO SCOLASTICO 2012/ 2013
INSEGNANTE CELONA ANGIOLETTA
Modulo 1: Grandezze fisiche e misura
1. Le
grandezze
Introduzione allo studio della fisica – la misura delle grandezze - il Sistema
Internazionale di unità di misura – la misura del tempo – la misura di
lunghezze, aree e volumi – la misura della massa – la densità
2. La
I rapporti – le proporzioni – le percentuali – i grafici cartesiani – grandezze
rappresenta direttamente ed inversamente proporzionali e loro rappresentazione grafica –
-zione di
correlazione lineare – proporzionalità quadratica e sua rappresentazione grafica
dati e
– proporzionalità quadratica inversa – come si legge una formula - come si
fenomeni
legge un grafico – le potenze di 10 – le equazioni
3. La misura
Strumenti di misura e loro caratteristiche – errori casuali ed errori sistematici –
il valore medio e l’errore assoluto – l’errore relativo – l’errore relativo
percentuale – l’incertezza delle misure indirette – le cifre significative –
notazione scientifica e l’ordine di grandezza
Modulo 2: Le forze
1. Le forze e i Le forze e i loro effetti – la misura delle forze; il dinamometro – somma delle
vettori
forze - grandezze scalari e vettoriali – somma fra vettori; metodo del
parallelogramma e metodo della poligonale – scomposizione di un vettore
secondo due direzioni - prodotto e quoziente di un vettore per un numero differenza fra due vettori –- la forza peso e la massa - le forze di attrito; attrito
radente statico e dinamico - gli allungamenti elastici; la legge di Hooke
Modulo 3: L’equilibrio dei solidi
1. L'equilibrio dei
corpi solidi
Il punto materiale e il corpo rigido – l'equilibrio del punto materiale –
l’equilibrio su un piano inclinato – l’effetto di più forze su un corpo rigido il
momento di una forza e di una coppia di forze – equilibrio di un corpo rigido le leve - il baricentro – equilibrio di un corpo appeso - equilibrio di un corpo
appoggiato
ESPERIENZE DI LABORATORIO:
Quadrati e quadratini
Misura della densità di un corpo tramite la bilancia
Determinazione di valore medio, incertezza assoluta e relativa di una serie di misure di tempo
Esperienze sull’attrito
Costante elastica della molla.
L’INSEGNANTE
Reggio Calabria, 5 Giugno 2013
GLI ALUNNI
PROGRAMMA DI FISICA SVOLTO NELLA CLASSE III SEZIONE A
NELL’ANNO SCOLASTICO 2012/ 2013
INSEGNANTE CELONA ANGIOLETTA
Modulo 1: Le grandezze scalari e vettoriali
1.Grandezze
Vettori e scalari – prodotto e rapporto di un vettore per uno scalare - somma e
fisiche scalari e differenza di vettori – versori – componente di un vettore secondo una prefissata
vettoriali
direzione - scomposizione di un vettore lungo due direzioni assegnate componenti cartesiane e rappresentazione cartesiana di un vettore; operazioni sui
vettori – goniometria e componenti cartesiane - prodotto scalare e vettoriale
U.D.
1. Concetti
fondamentali
per la
descrizione del
moto
2. Il moto
rettilineo
uniforme e
uniformemente
accelerato
Modulo 2: Raccordo primo biennio – secondo biennio. Moti
Contenuti
Punto materiale, traiettoria , posizione, spostamento, legge oraria, diagramma
orario - velocità media e istantanea, scalare e vettoriale – accelerazione media e
istantanea, scalare e vettoriale
Il moto rettilineo uniforme – moto rettilineo uniformemente accelerato e
decelerato - caduta libera dei gravi – gravi lanciati verso l’alto – accelerazione su
un piano inclinato
Modulo 3: Principio di composizione dei movimenti
1.
Relatività Principio di composizione del movimenti – moto parabolico – la scomposizione di
del moto e un movimento
principio
di
composizione
dei movimenti
1. Le tre leggi
della dinamica )
2. Applicazioni
del secondo
principio
3. Leggi della
dinamica
e
sistemi
di
riferimento
Modulo 4: Dinamica
Principio di inerzia - seconda legge della dinamica – massa e peso di un corpo –
principio di azione e reazione
La seconda legge della dinamica e la forza di attrito – moto di un corpo su un
piano orizzontale e su un piano inclinato (con attrito)
Sistemi inerziali - trasformazioni galileiane – indistinguibilità dei sistemi di
riferimento - sistemi non inerziali e forze apparenti – effetti di uns forza
apparente in presenza di vincoli e forze di attrito
Modulo 5: Il moto circolare
1.
Il
moto
circolare
uniforme
2. Cinematica e
dinamica
del
moto
circolare
uniformemente
accelerato
Moto circolare uniforme e grandezze relative – relazioni fra i parametri del moto
circolare uniforme – l’accelerazione centripeta nel moto circolare uniforme –
moto circolare uniforme e forza centripeta – veicoli in curva – la forza centrifuga
Cinematica del moto circolare uniformemente accelerato - momento di una forza
rispetto ad un punto e rispetto ad un asse – momento di una coppia di forze –
relazione fra momento di una forza e accelerazione angolare - momento di
inerzia di un punto materiale
Modulo 6: Lavoro ed energia
1. Lavoro,
Lavoro di una forza costante e non costante – potenza – energia – energia
potenza ed
cinetica – teorema del lavoro e dell’energia cinetica - energia cinetica nel moto
energia
circolare – energia potenziale gravitazionale – forze conservative
2. Principio di Conservazione dell’energia meccanica – il caso delle forze non conservative –
conservazione
viscosità e resistenza del mezzo – il principio di conservazione dell’energia ed i
fluidi - equazione di Bernoulli; effetto Venturi e portanza; teorema di Torricelli
dell’energia
meccanica
Modulo 7: La quantità di moto e il momento angolare
1.Quantità di
moto e impulso
(Febbr.)
2.Principi di
conservazione
della massa,
della quantità di
moto e del
momento della
quantità di moto
(Febbr. – Marzo
– Aprile)
1. Descrizione
prenewtoniana
del cosmo
(Aprile)
2. La
gravitazione
universale
(Aprile)
Quantità di moto e impulso di una forza – teorema dell’ impulso
Sistema dinamicamente isolato – principio di conservazione della massa –
principio di conservazione della quantità di moto – pendolo balistico –
classificazione degli urti - urti elastici e anelastici su una retta e un caso di urto
anelastico nel piano - momento di una forza agente su un corpo e momento della
quantità di moto – il centro di massa e le sue proprietà – dinamica del moto di un
corpo rigido che ruota attorno ad un asse - momento di inerzia per un corpo
rigido in rotazione – teorema di Steiner – momento della quantità di moto e
momento di inerzia – momento di una forza e variazione del momento della
quantità di moto – conservazione del momento della quantità di moto - energia
di un corpo rigido in moto rotatorio attorno ad un asse e relazione fra lavoro di
un momento meccanico e variazione dell’energia cinetica rotazionale - moto di
una sfera che rotola (senza attrito)
Modulo 8: La gravitazione
Modelli geocentrici ed eliocentrici – la rivoluzione copernicana – Tycho Brahe leggi di Keplero – deduzione della seconda legge di Keplero dalla conservazione
del momento della quantità di moto
La legge di gravitazione universale – esperienza di Cavendish - massa inerziale
e massa gravitazionale – applicazioni della legge di gravitazione universale
(accelerazione di gravità sulla Terra – massa della Terra – periodo di rotazione
di un satellite artificiale – deduzione della terza legge di Keplero dalla legge di
gravitazione universale) - energia potenziale gravitazionale; concetto generale – conservazione dell’energia e moto dei satelliti artificiali – velocità di fuga e
buchi neri - il campo gravitazionale
Modulo 9: La teoria microscopica della materia
1. Teoria
microscopica
della materia
Il moto browniano – il modello microscopico del gas perfetto – pressione e
temperatura di un gas dal punto di vista microscopico; calcolo della velocità
quadratica media – teorema di equipartizione dell’energia – la velocità delle
molecole e la distribuzione di Maxwell – l’energia interna del gas perfetto –
l’energia interna nei solidi, liquidi e gas
ESPERIENZE DI LABORATORIO:
Lezioni animate sui vettori
Accelerazione su un piano inclinato (rotaia)
Lezioni animate e film su leggi della dinamica e sistemi inerziali
Esperienze illustrative sulla forza centrifuga
Conservazione dell’energia (pendolo di Galileo)
Film sul giroscopio.
L’insegnante
Reggio Calabria, 5 Giugno 2013
Gli alunni
PROGRAMMA DI MATEMATICA SVOLTO NELLA CLASSE III SEZIONE A
NELL’ANNO SCOLASTICO 2012/2013
INSEGNANTE CELONA ANGIOLETTA
Modulo 1: Raccordo biennio - triennio
U.D.
Contenuti
1.Circonferenza e Lunghezza della circonferenza e area del cerchio – lunghezza di un arco – area di
cerchio
un settore circolare, di un segmento circolare e della corona circolare – raggio del
cerchio inscritto e circoscritto ad un triangolo – sezione aurea di un segmento
2. Equazioni e
Le disequazioni e le loro proprietà – gli intervalli - disequazioni di primo grado
disequazioni
numeriche e letterali - segno di un prodotto – segno di un trinomio di secondo
grado – disequazioni di secondo grado intere numeriche e letterali – disequazioni di
grado superiore al secondo – disequazioni fratte - sistemi di disequazioni – valore
assoluto e sue proprietà - equazioni e disequazioni con i valori assoluti - equazioni
e disequazioni irrazionali
3. Le funzioni
Relazioni e funzioni - funzioni numeriche - campo di esistenza e segno di una
funzione – classificazione delle funzioni numeriche - funzioni iniettive, suriettive e
biiettive – composizione di funzioni – funzioni inverse - funzioni monotòne - le
successioni numeriche e loro rappresentazione; successioni monotone – le
progressioni aritmetiche – le progressioni geometriche
Modulo 2: Il metodo delle coordinate
U.D.
Contenuti
1. Coordinate Coordinate cartesiane ortogonali nel piano – le coordinate di insiemi di punti cartesiane distanza di due punti coordinate del punto medio di un segmento – punti simmetrici
rispetto ad un altro punto; punti simmetrici rispetto all’origine – coordinate del
baricentro di un triangolo - coordinate di punti del piano che dividono un segmento
secondo un rapporto dato
Modulo 3: Goniometria e trigonometria
U.D.
1. Angoli
orientati e
funzioni
circolari
2. Triangoli
rettangoli
1. I vettori
Contenuti
Misura di un angolo in gradi e radianti – circonferenza goniometrica – funzioni seno,
coseno, tangente, cotangente, secante e cosecante di un angolo orientato – variazioni,
limiti e periodicità delle funzioni circolari – rappresentazione grafica delle funzioni
goniometriche – identità goniometriche fondamentali – funzioni goniometriche inverse
- angoli notevoli (30°, 45°, 60°, 18°) – formule di passaggio fra funzioni
goniometriche – archi associati – relazione fra arcoseno e arcocoseno e fra
arcotangente e arcocotangente di uno stesso numero – riduzione al primo quadrante e
al primo ottante - funzioni goniometriche dell’angolo di ampiezza 72°
Relazioni fra gli elementi di un triangolo rettangolo – risoluzione di un triangolo
rettangolo
Coordinate cartesiane ortogonali dei vettori - prodotto scalare tra vettori e sue
proprietà - prodotto vettoriale - applicazioni
U.D.
1. La retta
U.D.
1. Equazioni delle
trasformazioni
geometriche
Modulo 4: La funzione lineare
Contenuti
Rette ed equazioni lineari in due variabili; condizione di allineamento e equazione di
una retta passante per due punti – rappresentazione grafica di una retta - forma
implicita ed esplicita dell’equazione di una retta; coefficiente angolare e intercetta ––
significato geometrico e goniometrico del coefficiente angolare - equazione di una
retta noto il coefficiente angolare e un punto - grafici di particolari funzioni con l’aiuto
delle rette – disequazioni lineari in due variabili – condizioni di parallelismo e
perpendicolarità – intersezione fra due rette – distanza di un punto da una retta – i
luoghi geometrici e la retta - asse di un segmento – punti simmetrici rispetto ad una
retta; simmetria rispetto agli assi - bisettrice di un angolo – fasci di rette propri e
impropri
Modulo 5: Trasformazioni geometriche
Contenuti
Trasformazioni geometriche lineari piane e isometrie – simmetria centrale - simmetria
assiale – traslazioni – rotazioni di centro O – omotetie e similitudini
Modulo 6: Le coniche
U.D.
Contenuti
1. La
Funzione di secondo grado in due variabili come conica e come luogo geometrico circonferen equazione cartesiana della circonferenza – rappresentazione grafica dell’equazione di
za
una circonferenza – circonferenza con particolari valori dei coefficienti – rette e
circonferenze – tangenti a una circonferenza – calcolo dell’equazione di una
circonferenza note alcune condizioni - rappresentazione grafica di particolari curve
con l’aiuto di rette e circonferenze – disequazioni di secondo grado in due variabili
con l’aiuto della circonferenza – risoluzione grafica di alcune equazioni e disequazioni
irrazionali con l’aiuto della circonferenza - posizioni reciproche di due circonferenze;
asse radicale e asse centrale - fasci di circonferenze
2. La
Definizione ed equazione normale della parabola e sua rappresentazione grafica –
parabola
parabola con asse parallelo all’asse y e con asse parallelo all’asse x, rappresentazione
grafica e casi particolari – rette e parabole – tangenti a una parabola – calcolo
dell’equazione di una parabola – grafici di funzioni che contengono archi di parabole –
risoluzione grafica di alcune equazioni e disequazioni irrazionali con l’aiuto della
parabola - fasci di parabole
3. L’ellisse
Definizione ed equazione normale dell’ellisse - proprietà dell’ellisse –
rappresentazione grafica dell’equazione di un’ellisse – ellisse con i fuochi sull’asse y –
calcolo dell’equazione di un’ellisse – rette e ellissi – tangenti a un’ellisse – ellisse
traslata; metodo del completamento del quadrato - rappresentazione grafica di
particolari funzioni che contengono parti di ellissi – risoluzione grafica di alcune
equazioni e disequazioni irrazionali con l’aiuto dell’ellisse
4. L’iperbole Definizione ed equazione normale dell’iperbole – proprietà dell’iperbole rappresentazione grafica dell’equazione di un’iperbole - iperbole con i fuochi sull’asse
y - rette e iperboli; tangenti a un’iperbole - calcolo dell’equazione di un’iperbole –
iperbole traslata - rappresentazione grafica di alcune funzioni che contengono parti
di iperboli – risoluzione grafica di alcune equazioni e disequazioni irrazionali con
l’aiuto dell’iperbole – traslazione, rotazione e rototraslazione degli assi - iperbole equilatera
riferita agli assi e riferita agli asintoti –funzione omografica
L’insegnante
Reggio Cal. 5 Giugno 2013
Gli alunni
PROGRAMMA DI MATEMATICA SVOLTO NELLA CLASSE IV SEZIONE C
NELL’ANNO SCOLASTICO 2012/2013
INSEGNANTE CELONA ANGIOLETTA
Modulo 1: Complementi sulle coniche
U.D.
1.La
parabola
Contenuti
Definizione ed equazione normale della parabola – rappresentazione grafica dell’equazione
di una parabola – traslazione degli assi - parabola con asse parallelo all’asse y – parabola con
vertice nell’origine e avente l’asse x come asse di simmetria – parabola con asse parallelo
all’asse x – rette e parabole – tangenti a una parabola – calcolo dell’equazione di una
parabola – grafici di funzioni che contengono archi di parabole – risoluzione grafica di alcune
equazioni e disequazioni irrazionali con l’aiuto della parabola - fasci di parabole
1.L’ellisse Definizione ed equazione normale dell’ellisse – rappresentazione grafica dell’equazione di
un’ellisse – proprietà dell’ellisse – calcolo dell’equazione di un’ellisse - ellisse con i fuochi
sull’asse y – rette e ellissi – tangenti a un’ellisse – ellisse traslata; metodo del completamento
del quadrato - rappresentazione grafica di particolari funzioni che contengono parti di ellissi –
risoluzione grafica di alcune equazioni e disequazioni irrazionali con l’aiuto dell’ellisse
1.L’iperbole Definizione ed equazione normale dell’iperbole – rappresentazione grafica dell’equazione di
un’iperbole – proprietà dell’iperbole – calcolo dell’equazione di un’iperbole – rette e
iperboli; tangenti a un’iperbole - iperbole con i fuochi sull’asse y – iperbole traslata; metodo
di completamento del quadrato rappresentazione grafica di alcune funzioni che
contengono parti di iperboli – risoluzione grafica di alcune equazioni e disequazioni
irrazionali con l’aiuto dell’iperbole - iperbole equilatera riferita agli assi e riferita agli asintoti
–funzione omografica
Modulo 2: Primi elementi di goniometria
U.D.
Contenuti
1. Angoli orientati Misura di un angolo orientato in gradi e radianti – circonferenza goniometrica –
e funzioni circolari funzioni seno, coseno, tangente, cotangente, secante e cosecante di un angolo orientato
– variazioni, limiti e periodicità delle funzioni circolari –rappresentazione grafica delle
funzioni goniometriche – identità goniometriche fondamentali – significato
goniometrico del coefficiente angolare di una retta - funzioni goniometriche inverse –
angoli notevoli (30°, 45°, 60°, 18°) – formule di passaggio fra funzioni goniometriche
1.Le
formule Archi associati – relazione fra arcoseno e arcocoseno e fra arcotangente e
goniometriche
arcocotangente di uno stesso numero – riduzione al primo quadrante – riduzione al
primo ottante –funzioni goniometriche dell’angolo di ampiezza 72° - formule di
addizione e sottrazione degli archi – formule di duplicazione – formule di bisezione –
formule di prostaferesi – formule di Werner – formule parametriche – applicazione:
angolo fra due rette – funzioni goniometriche degli angoli di ampiezza 15° e 75°,
22°30’ e 67°30’, 36° e 54°
Modulo 3:Trigonometria
U.D.
1. Equazioni e
disequazioni
goniometriche
2. I triangoli
Contenuti
Equazioni goniometriche elementari o riducibili a equazioni elementari – equazioni
lineari in seno e coseno (metodo algebrico e grafico) – equazioni omogenee di secondo
grado in seno e coseno o riconducibili a esse – equazioni biquadratiche omogenee in
seno e coseno o riconducibili a esse – equazioni omogenee di terzo grado in seno e
coseno - equazioni simmetriche in seno e coseno – equazioni goniometriche con le
funzioni inverse - equazioni goniometriche di vario tipo – sistemi di equazioni
goniometriche - disequazioni goniometriche elementari o riconducibili a disequazioni
elementari – disequazioni lineari (metodo algebrico e grafico) – disequazioni di
secondo grado in seno e coseno omogenee o riconducibili a esse– disequazioni
biquadratiche omogenee in seno e coseno o riconducibili a esse – disequazioni
simmetriche in seno e coseno - altri tipi di disequazioni goniometriche ( prodotti,
quozienti, con le funzioni inverse) – sistemi di disequazioni goniometriche
Relazioni fra gli elementi di un triangolo rettangolo – risoluzione di un triangolo
rettangolo – rotazione e rototraslazione degli assi - area di un triangolo – area di un
parallelogrammo - teorema della corda - teorema dei seni – teorema delle proiezioni teorema del coseno – risoluzione dei triangoli qualsiasi – altre formule per il calcolo
dell’area di un triangolo - raggio delle circonferenze inscritta, circoscritta ed
exinscritta in un triangolo – area di un quadrilatero convesso
Modulo 4: Funzioni esponenziale e logaritmica
Articolazione in unità didattiche:
U.D.
Contenuti
1. Esponenziali e Le potenze con esponente reale – la funzione esponenziale – funzioni del tipo
logaritmi
[ f (x )]g ( x ) – le equazioni esponenziali, le disequazioni esponenziali, sistemi di
equazioni e disequazioni esponenziali sena l’uso dei logaritmi – definizione di
logaritmo – proprietà dei logaritmi formula del cambiamento di base – la funzione
logaritmica – equazioni logaritmiche – disequazioni logaritmiche – equazioni e
disequazioni esponenziali risolubili con i logaritmi – sistemi di equazioni e
disequazioni esponenziali e logaritmiche risolubili con i logaritmi - risoluzione grafica
di equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche
Modulo 5: Geometria dello spazio
Articolazione in unità didattiche:
U.D.
Contenuti
1. Rette e piani Geometria solida; assioma di partizione dello spazio – posizioni reciproche di due rette
nello spazio
nello spazio – posizioni reciproche di due piani nello spazio – posizioni reciproche di
una retta e di un piano nello spazio; perpendicolari ad un piano - teorema delle tre
perpendicolari – distanza di un punto da un piano, fra retta e piano paralleli, fra due
piani paralleli, fra due rette sghembe - teorema di Talete nello spazio - diedri e piani
perpendicolari – angolo di una retta con un piano
2. Poliedri e
Poliedri – prisma indefinito – prisma definito; prismi retti e regolari – parallelepipedo,
solidi di
parallelepipedo rettangolo e cubo; diagonale del parallelepipedo rettangolo e del cubo
rotazione
– angoloidi e diedri – piramide; piramide retta e piramide regolare – tronco di
piramide – poliedri regolari – solidi di rotazione - cilindro – cono tronco di cono –
superficie sferica, sfera e loro parti
3. Superfici e
Area della superficie di: prisma retto, parallelepipedo rettangolo, cubo, piramide
volumi dei
retta, tronco di piramide retta, cilindro, cono, tronco di cono – estensione solida –
solidi
equivalenza dei solidi - principio di Cavalieri – equivalenze notevoli – volume dei
poliedri e dei solidi di rotazione studiati – volume della sfera – area della superficie
sferica – teorema di Archimede – volumi e aree delle parti della sfera e della superficie
sferica
L’insegnante
Reggio Cal., 5 – 6 - 2013
Gli alunni