piano di progetto / programmazione didattica

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ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL”
Ed. 3 del 03/09/10
Data: 09 /10 /2015
PROGRAMMAZIONE ANNUALE
INDIRIZZO SCOLASTICO
MECCANICA e MECCATRONICA
 ELETTRONICA
X LOGISTICA e TRASPORTI (CONDUZIONE DEL MEZZO )
 LICEO SCIENTIFICO

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A.S. 2015 /2016

MANUTENZIONE e ASSISTENZA TECNICA
DISCIPLINA
MECCANICA E MACCHINE
DOCENTE / I
FIORENTINI
CLASSE / I
TERZE A;B;C.
RISULTATI DI
APPRENDIMENTO
- al termine della classe
terza al cui
raggiungimento
contribuisce la disciplina
Statica e dinamica dei fluidi
Strutture aeronautiche, tipologie di aeromobili e parametri aerodinamici
Principi di aerodinamica applicata al velivolo
Aerodinamica subsonica in funzione delle superfici aerodinamiche degli aeromobili
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Ed. 3 del 03/09/10
COMPETENZE
(assi + regionali + indirizzo)
ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL”
ABILITA’
-Riconoscere le grandezze fisiche
e distinguerle se grandezze
scalari o grandezze vettoriali.
• identificare, descrivere e
comparare tipologie e funzioni
dei vari mezzi e sistemi di
trasporto
• gestire il funzionamento di uno
specifico mezzo di trasporto e
intervenire nelle fasi di
progettazione,
costruzione e manutenzione dei
suoi diversi componenti
• mantenere in efficienza il
mezzo di trasporto e gli impianti
relativi
• gestire la riparazione dei
diversi apparati del mezzo
pianificandone il controllo e la
regolazione
• gestire le attività affidate
seguendo le procedure del
sistema di qualità, nel rispetto
delle normative di
sicurezza
• identificare ed applicare le
metodologie e le tecniche della
gestione per progetti
Saper calcolare la risultante di
vettori agenti nel piano.
Saper calcolare la posizione del
baricentro di figure geometriche
, calcolo di aree e volumi.
Saper calcolare l’equilibrio di un
corpo, di una struttura semplice
(max. due aste con tre cerniere)
per poter determinare forze
vincolari incognite, angoli o
lunghezze.
Saper calcolare le grandezze
:velocità lineare o angolare,
l’accelerazione lineare o
angolare ; lo spazio lineare o
CONOSCENZE
Data: 09 /10 /2015
TEMPI
LE GRANDEZZE FISICHE
Scalari e vettoriali che spiegano le
leggi fisiche.
SISTEMA INTERNAZIONALE
Grandezze fondamentali,
supplementari e derivate; unità di
misura di tali grandezze.
Matematica vettoriale ; gli operatori
trigonometrici : seno, coseno e
tangente di un angolo come
rapporto fra le dimensioni dei lati di
un triangolo rettangolo ; teorema dei
seni e teorema dei coseni o di Carnot.
Momenti dei vettori , teorema di
Varignon : sua applicazione per
definire il punto di applicazione della
risultante. Momenti statici e calcolo
del baricentro. Teorema di Guldino
primo e secondo per la
determinazione di aree generate da
linee che ruotano rispetto a un asse
di rotazione o la determinazione di
volumi generati dalla rotazione di
aree rispetto un asse di rotazione.
I corpi vincolati: i gradi di libertà di un
corpo e i tipi di vincolo. Le aste:
equilibrio di asta vincolata e
determinazione delle forze vincolari.
Strutture composte da due aste e tre
cerniere , calcolo dell’equilibrio
vincolare.
Cinematica del punto: moto rettilineo
uniforme ,moto rettilineo
uniformemente accelerato, moto
Settembre
Ottobre
METODOLOGIA
Lezioni frontali
Lavori di gruppo
Ricerche specifiche
Risoluzioni di semplici
problematiche con
applicazioni logico
matematiche
Visione di filmati
scentifici
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TIPI DI
PROVE
Scritto/Orale
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Ed. 3 del 03/09/10
ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL”
angolare.
Data: 09 /10 /2015
circolare uniforme , moto circolare
vario.
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LO STATO DI AGGREGAZIONE
DELLA MATERIA:
-Il fluido come materia distribuita
con continuità
-Saper riconoscere e definire lo
stato fisico e l’equilibrio di un
fluido attraverso le grandezze di
stato (pressione,temperatura e
densità) e le proprietà del fluido
stesso ( modulo di
compressibilità,di elasticità
tangenziale,viscosità,ect.).
-Calcolare la pressione esercitata
da un fluido.
-Applicare la legge di Stevino.
Calcolare la spinta di Archimede.
EQUILIBRIO DEI FLUIDI. IN QUIETE
. Definire lo stato di un fluido in
quiete attraverso la definizione di
alcune grandezze fisiche: pressione,
densità e temperatura. Il fluido
perfetto, Il Fluido reale. Il barometro
di Torricelli e la sua equazione per
valutare la pressione assoluta.
Galleggiamento di un corpo solido
immerso in un fluido , la spinta di
Archimede e il centro di spinta. Il
torchio idraulico, i vasi comunicanti e
il principio di Pascal. Il manometro
differenziale a liquido, la capsula
anaeroidale.
-Comprendere il legame fra le
grandezze termodinamiche che
regolano l’equilibrio di un gas
perfetto.
-Riconoscere e calcolare le forme
di energia assorbita o ceduta da
un gas che porta lo stesso da un
equilibrio di stato ad un altro.
-Conoscere le caratteristiche e
calcolarsi i parametri delle
trasformazioni termodinamiche.
TERMODINAMICA.
• LEGGI CHE REGOLANO
L’EQUILIBRIO E L’EVOLUZIONE.
-Equazione di stato dei gas perfetti.
-I° principio della termodinamica.
-Trasformazioni termodinamiche.
-Comprendere e calcolare :
il lavoro, il calore e l’energia
interna in gioco.
-Comprendere il concetto del
rendimento o efficacia nel
trasformare calore in lavoro.
-Gas ideale, capacità di una sostanza
di assorbire calore,diversità di
comportamento fra solido e gas.
-II° principio della termodinamica.
-Reversibilità e irreversibilità di una
trasformazione termodinamica.
•
CAPACITÀ TERMICA ED
ENTALPIA; ENTROPIA; CICLO DI
CARNOT; RENDIMENTO
Novembre
Dicembre
Gennaio
Lezioni frontali
Lavori di gruppo
Ricerche specifiche
Risoluzioni di semplici
problematiche con
applicazioni logico
matematiche
Visione di filmati
scentifici
Scritto/Orale
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ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL”
-Saper disegnare nei piani p-v e
T-s il ciclo di Carnot e calcolare il
rendimento.
-Cicli termodinamici dei gas ideali. Il
ciclo di Carnot.
Saper calcolare la temperatura,
la densità e la pressione al
variare della quota di volo.
Saper calcolare la quota di
pienezza, di tangenza e la
quantità di gas fatta fuoriuscire
fra le due quote per la sicurezza
del volo in aerostato.
ARIA TIPO INTERNAZIONALE.
-Atmosfera standard.
VOLO AEROSTATICO
-Sostentazione statica riferita al volo
in aerostato: volo a massa di gas
costante e volo a volume di gas
costante.
-Capire il concetto di particella
fluida in movimento, di linea di
flusso, di corrente e di tubo di
flusso.
-Saper calcolare attraverso
l’utilizzo delle equazioni di
continuità e di moto le
grandezze: velocità,pressione
statica e dinamica.
-Saper utilizzare il tubo di Pitot e
di Venturi e ricavare dalla lettura
di differenze di pressione sia la
velocità che la portata di un
fluido.
MOTO DEI FLUIDI.
-Il campo di moto.
-Equazione di continuità.
-Equazione del moto (equazione di
Bernoulli semplificata ).
-Tubo di Pitot e tubo di Venturi.
-Moto laminare e moto turbolento.
-Numero di Reynolds.
-Strato limite..
-Moto irrotazionale e rotazionale.
-Definizione di vortice
-Saper riconoscere le
differenze di moto e
applicare la relativa
trattazione matematica.
-Definire e saper utilizzare i
principi di relatività e di mutua
induzione.
-Riconoscere la differenza degli
sforzi che nascono fra corpo e
fluido in moto relativo nelle varie
zone di influenza e poter così
AZIONI AERODINAMICHE:
-Principio di relatività e principio di
induzione mutua aerodinamica.
-La forza e il momento aerodinamico.
Data: 09 /10 /2015
Febbraio
Marzo
Aprile
Maggio
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Lezioni frontali
Lavori di gruppo
Ricerche specifiche
Risoluzioni di semplici
problematiche con
applicazioni logico
Scritto/Orale
matematiche
Visione di filmati
scentifici
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ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL”
riconoscere attraverso la genesi
la diversità delle azioni
aerodinamiche e calcolarne il
valore numerico.
-Saper applicare il teorema di
Kutta Joukowsky.
-Saper calcolare i coefficienti
aerodinamici fra corpi simili posti
in similitudine aerodinamica.
Paradosso di D’Alambert..
-Resistenza di forma.
-Resistenza d’attrito.
-Resistenza totale.
Portanza.
-Teorema di Kutta e Joukowsky.
-Similitudine aerodinamica e
coefficienti aerodinamici.
-Acquisire competenze e
distinguere le principali
caratteristiche geometriche e
aerodinamiche dei diversi tipi di
profili alari e delle diverse forme
delle ali.
-Saper applicare le teorie sul
profilo alare.
PROPRIETà DELL’ALA:
-Saper applicare la teoria dell’ala
finita per il calcolo e la
costruzione dei principali grafici
delle caratteristiche
aerodinamiche dell’ala stessa.
-Saper riconoscere le
funzionalità dei componenti
principali di un aeromobile.
-Saper applicare la teoria per la
determinazione delle
caratteristiche aerodinamiche
del velivolo completo
-Caratteristiche geometriche dell' ala.
-Caratteristiche aerodinamiche
dell’ala.
-Caratteristiche aerodinamiche di un
profilo alare..
-Profili alari della serie Naca.
-Teorie del profilo alare..
-Metodo Naca.
AERODINAMICA DELL’ALA FINITA:
-Teoria dell’ala finita.
-Polare teorica e polare reale
AERODINAMICA DEL VELIVOLO
COMPLETO:
-Configurazione architettonica e
componenti essenziali del velivolo
completo, i comandi delle superfici
mobili .
-La polare del velivolo completo.
-La resistenza aerodinamica totale
compendio della resistenza delle
singole parti e della loro interferenza
Data: 09 /10 /2015
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Ed. 3 del 03/09/10
TIPO di Verifica
ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL”
Data: 09 /10 /2015
CRITERI di Valutazione
LE RISPOSTE ALLE DOMANDE APERTE DEVONO EVIDENZIARE UNA CONOSCENZA
SOMMATIVA
ADEGUATA OLTRE A UNA COMPETENZA CERTA NELLE PROBLEMATICHE TECNICO
(COMPOSTA DA
PROFESSIONALI.
DOMANDE APERTE
I PROBLEMI NUMERICI DEVONO ESSERE RISOLTI DIMOSTRANDO CAPACITÀ DI LOGICA
E PROBLEMI
MATEMATICA E I CALCOLI DEVONO ESSERE PRIVI DI ERRORI, GARANTENDO IL
NUMERICI)
RISULTATO OTTENUTO
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GIUDIZIO/VOTO
IL GIUDIZIO DA VALENZA ALLA
VALUTAZIONE PERSONALE
DELL’ALUNNO CON VOTI
NUMERICI DA 1 A 10 DOVE IL
BASSO CORRISPONDE
ALL’INCOMPETENZA E L’ALTO
ALL’ECCELLENZA.