obiettivi generali obiettivi specifici
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LICEI SPERIMENTALI DON G. FOGAZZARO LICEO DELLE SCIENZE APPLICATE PROGRAMMAZIONE DI FISICA - CLASSE TERZA OBIETTIVI GENERALI CONOSCENZA Acquisire i contenuti disciplinari proposti Acquisire un linguaggio corretto e sintetico, funzionale alla conoscenza dei contenuti Usare correttamente strumenti di misura e attrezzature COMPRENSIONE Formulare, in casi semplici, ipotesi di interpretazione di fatti osservati e dedurre alcune conseguenze. Esaminare dati e ricavare informazioni significative da tabelle e grafici, tenendo conto delle incertezze sperimentali, anche mediante l'utilizzo del calcolatore elettronico APPLICAZIONE Applicare le nozioni teoriche apprese alla soluzione di problemi Studiare un fenomeno variando uno alla volta i fattori che lo influenzano e scomponendolo in elementi più semplici. SINTESI Inquadrare in un medesimo schema logico situazioni diverse riconoscendo analogie o differenze, proprietà varianti ed invarianti. OBIETTIVI SPECIFICI - saper descrivere i moti rettilinei e piani già esaminati nel corso del biennio - distinguere i sistemi di riferimento inerziali da quelli non inerziali determinando negli ultimi le forze apparenti; - applicare correttamente i vari principi di conservazione; - descrivere e spiegare la rotazione di un corpo rigido; - conoscere cenni di storia della gravitazione e applicarne i principi al moto dei corpi celesti - descrivere e spiegare i fenomeni termici utilizzando i concetti di calore e temperatura; - conoscere ed utilizzare i principi della termodinamica CONTENUTI Modulo 1 – Richiami e approfondimenti - Moti in due dimensioni - Vettori, somma, differenza e scomposizione. Componenti cartesiane di un vettore (richiami) Vettori posizione, spostamento, velocità e accelerazione (richiami) Moti rettilineo uniforme e uniformemente accelerato (richiami) Composizione dei moti, moti in due dimensioni Moto di un grave, gittata Moto circolare uniforme, frequenza e periodo, accelerazione centripeta (richiami) Modulo 2 – I principi della dinamica – le forze - Il primo principio della Dinamica Sistemi di riferimento inerziali, principio di relatività e trasformazioni di Galileo Il secondo principio della Dinamica, la massa inerziale, la forza peso Alcune forze di contatto (tensioni, forze di attrito, forze elastiche, reazioni vincolari, …) Sistemi di riferimento accelerati, forze apparenti, forza centripeta e centrifuga Modulo 3 – Lavoro e energia - Il prodotto scalare Lavoro di una forza costante Cenni al lavoro di forze che dipendono dalla posizione, lavoro della forza elastica Energia cinetica, teorema dell’energia cinetica Forze conservative, Energia potenziale della forza peso e della forza elastica Energia meccanica, conservazione dell’energia meccanica Variazione dell’energia meccanica e lavoro delle forze dissipative Potenza Modulo 4 – Dinamica di un sistema di particelle - Impulso e quantità di moto Teorema dell’impulso Sistemi isolati e conservazione della quantità di moto Urti elastici e anelastici in una dimensione Centro di massa Modulo 5 – Dinamica dei corpi in rotazione - Il prodotto vettoriale Posizione, velocità e accelerazione angolari e lineari, relazioni tra grandezze angolari e lineari Il momento di una forza Condizioni di equilibrio di un corpo rigido, baricentro Il momento di inerzia di un corpo rigido Il secondo principio della Dinamica per il moto rotazionale Energia cinetica di traslazione e di rotazione Il momento angolare, conservazione del momento angolare Modulo 6 – Gravitazione - Le tre leggi di Keplero Legge di gravitazione universale, esperimento di Cavendish Massa gravitazionale e massa inerziale, Attrazione gravitazionale tra corpi sferici Satelliti in orbite circolari Energia potenziale gravitazionale, velocità di fuga Modulo 7 – Dinamica dei fluidi - Pressione, principio di Pascal, legge di Stevino (richiami) Fluidi in movimento, flusso stazionario, portata Equazione di continuità Equazione di Bernoulli e conservazione dell’energia Alcune applicazioni del t.di Bernoulli: teorema di Torricelli, portanza di un’ala Modulo 8 – Temperatura e calore - Temperatura e sua misura, scala Celsius e Kelvin, la temperatura assoluta Equilibrio termico, principio 0 della termodinamica Equazione di stato dei gas perfetti Calore e Energia, equivalente meccanico della caloria Capacità termica e calore specifico. Propagazione del calore: conduzione, convezione, irraggiamento Cambiamenti di stato e calori latenti. Modulo 9 – Primo principio della termodinamica - Stati e trasformazioni termodinamiche, trasformazioni quasi-statiche Trasformazioni isobare, isocore, isoterme, cicliche Il lavoro in una trasformazione termodinamica. Primo principio della termodinamica, applicazioni del primo principio alle trasformazioni fondamentali Energia interna e calori specifici di un gas perfetto. Trasformazione adiabatica di un gas perfetto, lavoro in una trasformazione adiabatica Modulo 10 – Secondo principio della termodinamica - Entropia - Trasformazioni reversibili e irreversibili. Macchine termiche, rendimento delle macchine termiche Secondo principio della termodinamica. Enunciati di Kelvin e di Clausius. Teorema e ciclo di Carnot. Definizione di Clausius di entropia. Variazione di entropia nelle quattro classiche trasformazioni termodinamiche. Variazione di entropia in una generica trasformazione reversibile o irreversibile. Principio dell'aumento dell’entropia dell’universo. Scansione temporale Trimestre (settembre – dicembre): moduli 1, 2, 3, 4 Pentamestre (gennaio – giugno): moduli 5, 6, 7, 8, 9, 10
