Fisica

Programma previsto 3E
maticCine
dinam
ae
ica
prof. Frangella a.s. 2016/2017
 Descrizione del moto
nel piano.
 Vettori posizione,
spostamento, velocità e
accelerazione e loro
proprietà cinematiche.
 Scomposizione dei
moti piani e delle
grandezze vettoriali
cinematiche.
 Moto parabolico
 Moto circolare
uniforme,
accelerazione
centripeta e forza
centripeta.
 Moto circolare non
uniforme,
accelerazione angolare
e accelerazione
tangenziale.
 Moto armonico
semplice, descrizione
cinematica e dinamica:
forza elastica, carrello
attaccato ad una molla
e pendolo.
 Cenni ai sistemi non
inerziali e alle forze
apparenti, centrifuga e
di Coriolis.
 Risoluzione di problemi
inerenti il moto
parabolico a partire
dalle leggi del moto
scomposte lungo i
singoli assi.
 Angoli in radianti.
 Problemi sul moto
circolare.
 Frequenza ed Hertz
 Cenni alla forza
centrifuga e ai sistemi
non inerziali.
 Definizione delle
grandezze angolari:
spostamento angolare,
velocità angolare,
accelerazione angolare
 Leggi orarie angolari e
relazioni con le
rispettive grandezze
cinematiche lineari.
 Rappresentazione
funzionale e grafica del
moto armonico, seno e
coseno, differenze di
fase.
 Scomposizione delle
forze nel pendolo
semplice
 Fenomeni dovuti alle
forze apparenti sulla
Terra
 Saper calcolare l'altezza
massima, la massima
gittata, la velocità
iniziale e finale,
l'altezza iniziale e
l'angolo di tiro in un
moto parabolico.
 Saper distinguere fra
moto uniforme e moto
uniformemente
accelerato.
 Problema del giro della
morte e condizione di
soglia.
 Risolvere semplici
problemi sul moto
circolare non uniforme.
 Saper descrivere il
moto armonico.
 Risolvere problemi sul
moto armonico.
 Risolvere problemi
sulla dinamica del
pendolo e del carrello
attaccato ad una molla.
 Comprendere gli effetti
relativistici classici
dovuti alle forze
apparenti nei sistemi di
riferimento non
inerziali (forza di
Coriolis, forza
centrifuga, pendolo di
Foucault)
vazionconserPrinci
e
pi di
 Calcolare il lavoro e
l’energia mediante le
rispettive definizioni
 Analizzare fenomeni
fisici e individuare
grandezze
caratterizzanti come
energia meccanica,
quantità di moto,
momento angolare
 Risolvere problemi
applicando alcuni
principi di
conservazione
 Distinguere tra forze
conservative e forze
non conservative
 La definizione di
quantità di moto e di
impulso
 Enunciato del principio
di conservazione della
quantità di moto
 Il moto del centro
angolare e del centro di
massa
 La definizione di
momento di inerzia e di
momento angolare
 Valutare l’energia
potenziale di un corpo
 Applicare la
conservazione
dell’energia meccanica
per risolvere problemi
sul moto
 Applicare il principio di
conservazione della
quantità di moto per
prevedere lo stato finale
di un sistema di corpi
 Calcolare il momento
della forza applicata a
un punto materiale.
 Calcolare il momento
d’inerzia in semplici
casi.
 Calcolare il momento
angolare di un punto
materiale.
 Esemplificare
situazioni in cui il
momento angolare si
conserva.
Gravitazione
 Applicare le
leggi della
gravitazione
nella soluzione
di problemi
 Studiare le
caratteristiche
del moto dei
pianeti
 Analizzare le
relazioni tra le
variabili presenti
nelle leggi
dinamitermoLeggi
ca e
della
dei gas
 Analizzare fenomeni
in cui vi è un
interscambio fra
lavoro e calore
 Saper distinguere i
vari tipi di
trasformazioni
 Analizzare le
caratteristiche di una
macchina termica





Le leggi di Keplero. 
La legge di
gravitazione
universale.
Il campo

gravitazionale
La massa inerziale
e la massa

gravitazionale.
Il moto dei satelliti.
L’energia

potenziale
gravitazionale.
La velocità di fuga. 
 Le grandezze che
caratterizzano un gas
(macroscopiche,
microscopiche )
 Leggi che regolano le
trasformazioni dei gas
 Trasformazioni e cicli
termodinamici
 Che cos’è l’energia
interna di un sistema
 Enunciato del primo
principio della
termodinamica
 Concetto di macchina
termica
 Enunciato del secondo
principio della
termodinamica
(secondo Kelvin e
secondo Clausius )
 Ciclo e teorema di
Carnot
 Entropia
Interpretare le leggi di
Keplero in funzione della
legge di Newton e della legge
di gravitazione universale
Saper distinguere i concetti di
campo e forza
Saper individuare le caratteristiche
dell’energia potenziale
gravitazionale
Calcolare l’accelerazione di gravità
alla superficie della Terra o di un
altro pianeta
Ricavare la velocità di un satellite
in orbita circolare.
 Applicare le leggi dei
gas a trasformazioni
isotermiche, isobare e
isocore
 Calcolare il lavoro in
una trasformazione
termodinamica
 Applicare il primo
principio della
termodinamica a
trasformazioni e cicli
termodinamici
 Analizzare alcuni
fenomeni della vita
reale dal punto di vista
della loro reversibilità o
irreversibilità
 Comprendere i limiti
intrinseci alle
trasformazioni tra
forme di energia, anche
nelle loro implicazioni
tecnologiche
 Esaminare l’entropia di
un sistema isolato in
presenza di
trasformazioni
reversibili e
irreversibili
 Calcolare il
rendimento di una
macchina termica
dinami Cenni
ca dei di
fluidi
 Saper
 Flusso e portata
 Applicare il principio
 Enunciato del principio
contestualizzare le
di Bernoulli al moto di
caratteristiche dei
di Bernoulli
un fluido
fluidi in movimento  Resistenza e viscosità
 Saper riconoscere ed
applicare le leggi dei
fluidi in movimento
 Valutare alcune della
applicazioni
tecnologiche relative
ai fluidi nella
quotidianità
Durante il corso dell'anno verrà utilizzato in aula informatica il software didattico
Geogebra per la simulazione di fenomeni fisici. In classe verranno proiettati video
didattici. Si ricorrerà spesso alla lezione frontale, ma ci saranno anche momenti di
studio guidato, risoluzione di problemi in gruppo ed esecuzione di giochi ed
esperimenti fisici. Utilizzeremo il libro di testo ma anche risorse on line oppure
dispense fornite dal sottoscritto; gli studenti saranno chiamati a volte a fare ricerche
autonome a casa.
Il laboratorio di fisica verrà utilizzato più che altro nel corso del pentamestre.
Attualmente devo ancora prendere visione degli esperimenti propedeutici al
programma previsto che sarà possibile effettuare in laboratorio o in classe.
Prof. Frangella