LICEO SCIENTIFICO STATALE “ANTONIO GRAMSCI” Via del Mezzetta, 7 – 50135 FIRENZE – Tel. 055/610.281 – Fax 055/608400 Cod. Mecc. FIPS100007 - Cod. Fisc. 80031570486 – sito internet http://www.liceogramsci.gov.it e-mail: [email protected] - [email protected] - pec: [email protected] PROGRAMMA SVOLTO A.S. 2015-2016 MATERIA: FISICA CLASSE: II SEZIONE: A DOCENTE: LANTIERI MARCO 1. CONTENUTI Nel corso del trimestre sono state svolte le seguenti unità didattiche: • Richiami sulle forze: la forza peso e la distinzione tra forza-peso e massa, la costante g; la forza elastica (la legge di Hooke); le forze adattive: la reazione vincolare, la tensione, le forze di attrito radente statico e dinamico, la forza al distacco come limite massimo della forza di attrito statico; il diagramma di corpo libero. • Richiami e approfondimenti sull’equilibrio del punto materiale (R = 0): il caso del piano inclinato ideale e con attrito (dimostrazione della relazione ms = tga). • La statica dei solidi: le differenze tra i modelli del punto materiale e del corpo rigido, e in quali situazioni possono essere utilizzati; le condizioni in cui un corpo rigido può traslare e in cui, invece, può ruotare; la composizione delle forze: l’effetto di più forze su un corpo rigido e il principio di trasmissibilità; il prodotto vettoriale tra vettori; definizione del momento di una forza come prodotto vettoriale: i concetti di polo, di raggio vettore e di braccio; le condizioni di equilibrio di un corpo rigido: le equazioni cardinali della statica del corpo rigido (R = 0; M = 0); il principio di funzionamento delle leve: la distinzione tra leva vantaggiosa, svantaggiosa e indifferente; il baricentro di un corpo. Nel corso del pentamestre sono state svolte le seguenti unità didattiche: • La fluidostatica: gli stati di aggregazione in cui può trovarsi la materia; l’azione di una forza su una superficie: definizione del concetto di pressione e sue unità di misura (il pascal, l’atmosfera e il bar); l’isotropia della pressione nei fluidi in equilibrio (dimostrazione): il principio di Pascal (enunciato e applicazione al torchio idraulico); l’effetto della forza peso nei fluidi in equilibrio: la legge di Stevin (dimostrazione ed esempi dettagliati della diga e del paradosso della botte di Pascal); il principio dei vasi comunicanti contenenti lo stesso liquido e liquidi immiscibili (dimostrazione); il barometro di Torricelli (dimostrazione); la legge di Archimede come conseguenza del principio di Pascal e della legge di Stevin (enunciato e dimostrazione); le condizioni di galleggiamento, di affondamento e di sospensione di un corpo in un fluido in equilibrio (dimostrazione). • La cinematica del punto materiale: la cinematica come geometria del moto; il concetto di movimento e di sistemi di riferimento spaziali e temporali; il vettore spostamento; la rappresentazione grafica spaziotempo: la curva oraria come grafico della legge oraria; i vettori velocità media e velocità istantanea (definizione e unità di misura); interpretazione grafica nel diagramma spazio-tempo della velocità media e istantanea nel moto unidimensionale; la velocità scalare media; il moto rettilineo uniforme: le leggi (dimostrazione), lo spazio percorso come area sotto il grafico velocità-tempo (dimostrazione); i vettori accelerazione media e accelerazione istantanea (definizione e unità di misura); interpretazione grafica nel diagramma velocità-tempo della accelerazione media e istantanea nel moto unidimensionale; il moto rettilineo uniformemente accelerato e decelerato: le leggi (dimostrazione), lo spazio percorso come area sotto il grafico velocità-tempo (dimostrazione); il moto naturalmente accelerato: definizione del concetto di caduta libera di un corpo, il significato di g come accelerazione di gravità; la caduta libera con partenza da fermo e con velocità iniziale non nulla (le leggi del moto e la loro rappresentazione grafica); il lancio verso l’alto (le leggi del moto e la loro rappresentazione grafica); discussione delle analogie e differenze tra i vari tipi di moto di caduta libera. Nel corso dell’anno sono state svolte le seguenti esperienze di laboratorio: • Calcolo del coefficiente di attrito statico attraverso misure di lunghezze. • Misura indiretta della densità di più campioni assegnati di materiale diverso e di forma irregolare mediante l’applicazione della legge di Archimede. Verifica sperimentale del principio di Pascal, della legge di Stevin e del principio dei vasi comunicanti. Firma del docente __________________ Firma Rappresentanti degli studenti ____________________________ ________________________