PROGRAMMA SVOLTO
MATERIA: FISICA
PROF. BONACCINI RICCARDO
CLASSE 3 A LM
A.S. 2011/2012
MODULO DI INGRESSO RICHIAMO DEI PREREQUISITI
Sistema Internazionale e trasformazioni di unità di misura. Notazione Scientifica e ordine di
grandezza. Proporzionalità diretta, inversa, quadratica e loro rappresentazione grafica.
Approssimazioni per difetto e per eccesso. Errore assoluto, errore relativo e precisione di una
misura. Cifre significative e loro utilizzo nei calcoli numerici. Risoluzione di equazioni di 1º grado
applicata a semplici problemi di fisica.
MODULO 1 CINEMATICA
Unità 1 Moto rettilineo uniforme Il moto come fenomeno relativo. Sistema di riferimento. Moto
rettilineo: coordinata S di posizione, spazio percorso, velocità media, velocità istantanea. Moto
rettilineo uniforme: legge oraria, grafico spazio-tempo. Cenni alla relazione fra velocità e pendenza
nel grafico spazio-tempo. Differenze fra casi con posizione iniziale nell’origine e casi con posizione
iniziale fuori dall’origine. Trasformazioni fra diverse unità di velocità.
Unità 2 Moto uniformemente accelerato Accelerazione media e istantanea. Moto uniformemente
accelerato: relazione fra velocità e tempo e fra spazio e tempo, grafico velocità-tempo e grafico
spazio-tempo. Differenze fra casi con velocità iniziale nulla e casi con velocità iniziale diversa da
zero.
Lab. di Fisica: verifica con la rotaia a cuscino d’aria del moto rettilineo uniforme, discussione sulla
precisione delle misure e sulla propagazione degli errori di misura.
MODULO 2: PRINCIPI DELLA DINAMICA
Unità 1 Primo principio Richiami su grandezze scalari e vettoriali e sulla somma vettoriale.
Principio d’inerzia: enunciato, esempi tratti da esperienze della vita quotidiana e dalla vita nello
spazio in assenza di gravità. Il ruolo dell’attrito nelle esperienze sulla Terra.
Unità 2: Secondo principio Secondo principio della dinamica: relazione tra forza e accelerazione
con massa costante; relazione tra massa e accelerazione con forza costante. Definizione del Newton
come unità derivata. Moto di caduta libera: cenni all’interpretazione Aristotelica, esperimenti di
Galileo e di Newton, interpretazione in base al secondo principio della dinamica.
Unità 3 Terzo principio Principio di azione e reazione: enunciato, esempi tratti da esperienze della
vita quotidiana e dalla vita nello spazio in assenza di gravità.
Lezioni multimediali: Video e simulazioni sull’applicazione dei principi della dinamica ad
esperienze sulla Terra ed in assenza di gravità.
MODULO 3: LAVORO E CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA MECCANICA
Unità 1 Lavoro e potenza Lavoro meccanico: definizione, lavoro motore e lavoro resistente, unità
di misura. Potenza: definizione, esempi, unità di misura, chilowattora.
Unità 2 Energia Introduzione al concetto di energia. Energia cinetica e teorema dell’energia
cinetica. Energia potenziale gravitazionale e sua relazione con il lavoro compiuto dalla forza peso.
Unità 3 Conservazione dell’energia meccanica Energia meccanica. Principio di conservazione
dell’energia meccanica: applicazione a semplici problemi. Trasformazioni fra energia cinetica ed
energia potenziale. Applicazioni: caduta libera, piano inclinato senza attrito.
Lezioni multimediali: Video e simulazioni sulla definizione di energia potenziale gravitazionale,
andamenti temporali dell’energia cinetica e dell’energia potenziale in semplici fenomeni in cui vale
la conservazione dell’energia meccanica.
MODULO 4: FENOMENI TERMICI
Unità 1 Temperatura e calore: Equilibrio termico e dilatazione termica. Termometro a mercurio e
sua taratura. Scale di temperatura Celsius e Kelvin. Temperatura dello zero assoluto e suo
significato fisico. Interpretazione microscopica della temperatura: moto di agitazione termica.
Quantità di calore, definizione dell’unità caloria, equazione fondamentale della calorimetria. Calore
specifico e capacità termica. Equivalenza fra calore e lavoro meccanico: esperienza del mulinello di
Joule.
Unità 2 I passaggi di stato liquido-solido e solido-aeriforme: Esempi di cambiamenti di stato nella
vita quotidiana. Classificazione dei diversi passaggi di stato. Sosta termica e calore latente.
Differenze fra evaporazione ed ebollizione. Cenni all’equilibrio di vapore saturo.
Unità 3 Il primo principio della termodinamica: Sistema termodinamico, convenzione sui segni
degli scambi di energia sotto forma di calore e lavoro meccanico. Primo principio della
termodinamica ed energia interna.
Bagno a Ripoli, 4 Giugno 2012
L’insegnante
prof. Riccardo Bonaccini
Gli studenti
