IST. "LEONARDO DA VINCI" - INDIRIZZO: SC. UM. - A.S. 15/16 Materia : FISICA Docente : prof. BORELLO DORIANA Classi : 3Cs PROGRAMMA EFFETTIVAMENTE SVOLTO - Svolgimento e analisi dei quesiti del test d'ingresso (prerequisiti indispensabili per lo studio della materia). - La fisica, il metodo sperimentale, la materia e le sue proprietà, i modelli e la realtà; il comportamento della materia: osservazione della realtà e dell'ambiente che ci circonda, modelli per i solidi, i liquidi e i gas. - Grandezze fisiche, equazioni dimensionali, sistemi e unità di misura: notizie storiche sugli strumenti e sulle unità di misura e la loro evoluzione fino ad arrivare alla situazione attuale, sistemi MKSA e CGS e sistema internazionale di misura SI, cenni a unità di misura non appartenenti al sistema SI, ma ancora utilizzate in paesi o in ambiti particolari. - Grandezze fondamentali e derivate, unità di misura con definizione operativa, multipli e sottomultipli, equivalenze, notazione scientifica con potenze di 10, ordine di grandezza di una misura, simboli da utilizzare in fisica. - La massa, le sue caratteristiche e la sua unità di misura; la massa inerziale e quella gravitazionale, la forza peso, le sue caratteristiche e la sua unità di misura; strumenti di misura per la massa. - Il tempo, le sue unità di misura e gli strumenti per misurarlo. - Misure dirette e indirette e teoria degli errori: precisione della misura e cause degli errori, caratteristiche degli strumenti di misura; errore di sensibilità, intervallo di incertezza e cifre significative; valore medio delle misure; come si scrive il risultato di una misura. - Misure di lunghezza e di superficie, di capacità e di volume. - La raccolta e la rappresentazione dei dati: tabelle, grafici. - Relazioni matematiche fra grandezze (con esempi e applicazioni): proporzionalità diretta e diretta al quadrato; proporzionalità inversa e inversa al quadrato; la funzione lineare. - Il metodo grafico: come costruire un grafico, riportando i vari dati su di esso; caratteristiche dei grafici e relative interpretazioni, pendenza di un grafico lineare. - La densità, il volume, il peso e il peso specifico (con esempi e applicazioni). - Modelli in fisica, il caso del punto materiale; coordinate cartesiane in una, in due e in tre dimensioni, distanza tra due punti su una retta orientata e nel piano, vettore posizione e vettore spostamento, coordinate polari nel piano. - Grandezze scalari e vettoriali, caratteristiche dei vettori (modulo, direzione, verso, punto di applicazione); vettori uguali, opposti, vettore nullo; somma e differenza tra vettori (regola del parallelogramma), prodotto e quoziente di un vettore per uno scalare, prodotto scalare e vettoriale di vettori; componenti cartesiane di un vettore, modulo di un vettore ricavato dalle sue componenti; scomposizione di un vettore rispetto a due direzioni del piano. - I sistemi di riferimento utilizzati per studiare i moti; i casi inerziale e non inerziale. - Caratteristiche di un moto: intervallo di tempo, posizione, spostamento, distanza percorsa, traiettoria. La variazione di una grandezza fisica e l’uso del ∆ (differenza). La legge oraria di un moto; la relazione tra spazio percorso e tempo impiegato a percorrerlo e la sua rappresentazione grafica; i casi lineari (grafici). Le traiettorie dei moti. - La velocità (definizione, unità di misura, equazione dimensionale): velocità scalare, vettoriale, media, istantanea (passaggio dalla velocità media a quella istantanea) e relative formule. - L’accelerazione (definizione, unità di misura, equazione dimensionale): accelerazione scalare, vettoriale, media, istantanea (passaggio dall’accelerazione media a quella istantanea) e relative formule. - Alcuni particolari moti, con le loro caratteristiche e proprietà (formule, leggi orarie, traiettorie, grafici spazio-tempo, velocità-tempo e accelerazione-tempo, con spiegazione e interpretazione): quiete, moto rettilineo uniforme, moto rettilineo uniformemente accelerato o decelerato (caso con partenza da fermo o con velocità iniziale non nulla), moto di caduta libera dei gravi, moto rettilineo vario. Composizione di moti; il moto di proiettili (con caduta o con lancio). - I moti nel piano: la distanza percorsa e lo spostamento, il vettore velocità media; la velocità istantanea e il suo legame con la tangente ad una curva in un suo punto. Il moto circolare e le sue caratteristiche (con formule): misure di angoli in radianti [vedere testo di matematica], velocità tangenziale e velocità angolare (con il loro legame); il moto circolare uniforme e i vettori velocità e accelerazione centripeta, il periodo e la frequenza; la legge oraria del moto circolare uniforme e i grafici angolo-tempo, velocità angolare-tempo e accelerazione-tempo; legami matematici tra le grandezze citate prima. - I moti curvilinei: vettori accelerazione media e accelerazione istantanea, accelerazione angolare e centripeta. Cenno alle caratteristiche principali del moto armonico. - Le forze: definizione, primi esempi, definizione dell'unità di misura delle forze, il dinamometro; composizione e scomposizione di forze, forza risultante, punto di applicazione di forze; la forza vincolare. - Forza elastica: caratteristiche dell'elasticità dei corpi, esempi e applicazioni, legge di Hooke, caratteristiche di una molla, l’esempio del dinamometro. - La forza peso: definizione, caratteristiche, esempi, applicazioni, misura; legami tra peso e massa. - La forza gravitazionale: definizione, caratteristiche, esempi e applicazioni, legge di gravitazione universale, legami tra peso e forza di gravitazione. - Forze di attrito: attrito radente e volvente, attrito statico e dinamico, forza viscosa; leggi, esempi e applicazioni. - La cinematica, la statica e la dinamica in fisica. NOTA BENE Per ogni argomento elencato è necessario saper fare opportuni esempi, rispondere a quesiti e svolgere esercizi di applicazione, come quelli contenuti nel libro di testo e quelli richiesti nei test e nelle interrogazioni * Sono state fornite tabelle, integrazioni, schemi ed esercizi svolti, sia in fotocopie che in files. Alba, 16-06-16 Il docente