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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE
Guglielmo Marconi
Verona
Programma Svolto
Anno Scolastico 2014/15
Materia
FISICA
Classe
2AC
Docenti
TURCO PAOLO – BERNARDONI MASSIMO
Nome documento
Fis2ACs.doc
LA DINAMICA E GLI URTI
Ripasso degli argomenti di cinematica dell’anno precedente. I principi della dinamica.
Definizioni di impulso e di quantità di moto. Principio di conservazione della quantità di moto.
Urti elastici e anelatici. Operazioni tra vettori: prodotto scalare e prodotto vettoriale. Lavoro e
potenza. Significato geometrico del lavoro nella rappresentazione grafica della forza in funzione
dello spostamento. Definizione di energia. Energie meccaniche: cinetica, potenziale
gravitazionale e potenziale elastica. Teorema dell’energia cinetica. Principio di conservazione
dell’energia. Risoluzione di problemi.
TERMOLOGIA E CALORE
Temperatura e calore. Termometri e scale termometriche. Calore specifico e capacità termica.
Legge fondamentale della termologia. Trasmissione del calore. Effetto Joule.
ELETTROSTATICA
Struttura dell’atomo e carica elettrica. Fenomeni di elettrizzazione. Conduttori e isolanti. La
forza di Coulomb. Campi scalari e campi vettoriali. Il campo elettrico e analogie con il campo
gravitazionale. Le linee di forza del campo elettrico e superfici equipotenziali. Il potenziale
elettrico e la differenza di potenziale elettrico. Energia potenziale elettrica
ELETTRODINAMICA, RESISTORI E CIRCUITI ELETTRICI
L’intensità della corrente elettrica. La resistenza elettrica. Analogie tra circuiti idraulici e circuiti
elettrici. La prima legge di Ohm. Collegamenti tra resistenze in serie e in parallelo. Resistenza
equivalente per collegamenti in serie e in parallelo. Seconda legge di Ohm. Resistenza interna
di strumenti e di un generatore e forza elettromotrice di un generatore. Calcolo di potenza
elettrica. Risoluzione di circuiti elettrici.
LABORATORIO
Regolamento e norme di sicurezza in laboratorio.
Comportamento da tenere in laboratorio in caso di terremoto o incendio.
Moto rettilineo uniforme e accelerato con rotaia a cuscino d’aria.
Moto rettilineo uniformemente accelerato con metodo caduta dei gravi.
Verifica accelerazione di gravità e relativi grafici.
Moto uniforme, accelerato, circolare uniforme e parabolico con piano traccia.
Analisi grafici ottenuti.
Secondo principio della dinamica.
Introduzione alla quantità di moto.
Impulso e quantità di moto con rotaia a cuscino d’ aria.
Urti elastici e anelastici con rotaia a cuscino d’ aria.
Conservazione energia meccanica con bilancio energia potenziale e cinetica. Macchina di
Atwood.
Conservazione energia meccanica in una molla. Bilancio energia potenziale, cinetica ed
elastica.
Campi elettrici. Fenomeni elettrostatici.
Introduzione all’uso del multimetro.
Strumenti elettrici analogici, loro caratteristiche e lettura degli stessi.
Uso del multimetro e confronto con letture su strumenti analogici.
Verifica prima e seconda legge di Ohm.
Caratteristica V-I di un resistore e di una lampadina.
Misure su circuiti misti in serie e parallelo. Calcolo resistenza interna, potenza ed energia di un
alimentatore.
UdA
UDA n. 1
Titolo:
Principi della
dinamica;
lavoro ed
energia
ore 27
UDA n. 2
Titolo Calore
e
temperatura
ore 9
COMPET. della UdA
S2 Analizzare
qualitativamente e
quantitativamente
fenomeni legati alle
trasformazioni di
energia a partire
dall’esperienza
S2 Analizzare
qualitativamente e
quantitativamente
fenomeni legati alle
trasformazioni di
energia a partire
dall’esperienza
ABILITA’ UdA
Caduta libera di un corpo;
il moto dei pianeti;
Calcolo del periodo del
pendolo o di una oscillazione
armonica;
Applicazione del principio
della quantità di moto nello
esame dei fenomeni d'urto.
CONOSCENZE UdA
Il primo principio della
dinamica;
il secondo principio
della dinamica;
il terzo principio della
dinamica;
Impulso e quantità di
moto;
Il principio della
quantità di moto.
LABORATORIO
Caduta libera,
principi della
dinamica su rotaia,
urti su rotaia
Calcolare il lavoro compiuto
da una forza costante;
Calcolare la potenza con cui
è stato compiuto il lavoro;
Riconoscere la
conservazione dell'energia
totale e la trasformazione
dell'energia in diverse forme;
Energia potenziale, cinetica,
termica.
Lavoro compiuto da
una forza;
Potenza;
Trasformazioni di
energia;
Macchine semplici.
Lavoro nel moto su
rotaia, conservazione
energia oscillatore
armonico e moto su
piano inclinato
Applicare la legge
fondamentale della
termologia;
Risolvere problemi relativi
all'equilibrio termico;
Applicare la legge della
dilatazione termica lineare;
Risolvere problemi relativi a
cambiamenti di stato;
Misura del calore specifico di
un corpo;
Temperatura; scala
centigrada e scala
Kelvin;
Calore; esperienza di
Joule;
Equilibrio termico;
Dilatazione termica
lineare;
Struttura atomica e stati
di aggregazione della
materia;
Cambiamenti di stato e
propagazione del
calore.
dilatazione termica,
calorimetro delle
mescolanze,
calorimetro di
Callender
Disc. Referente
Disc. Concorrente
S.I.F.
T.T.R.G. - S.I.S.
S.I.F. - T.T.R.G.
S.I.C.
S.I.F. - S.I.C.
UDA n. 3
Titolo:
L'equilibrio
elettrostatico
ore 12
UDA n. 4
Titolo: La
corrente
elettrica
ore 33
studiare l'interazione
elettrostatica;
descrivere il comportamento
delle cariche elettriche nel
campo elettrico;
Distinguere corpi conduttori ed
isolanti.
Forza di Coulomb;
Campo elettrico; costante
dielettrica;
Il campo elettrico
uniforme.
Determinare energia
potenziale e potenziale
elettrico in un campo elettrico
uniforme;
determinare il lavoro compiuto
dalle forze del campo elettrico;
determinazione della capacità
di un condensatore piano;
Energia potenziale
carica e scarica di
elettrostatica e potenziale un condensatore
elettrico in un campo
elettrico uniforme;
Capacità di un
conduttore, condensatore
piano ed energia
accumulata nel
caricamento di un
condensatore
Saper applicare la prima legge
di Ohm
Saper applicare la seconda
legge di Ohm
Verificare la prima legge di
Ohm con il metodo volt
amperometrico
Definizione di corrente
elettrica; conduzione nei
conduttori metallici;
Prima e seconda legge di
Ohm
Proprietà e caratteristiche
di un generatore di
corrente continua
Uso degli
strumenti analogici
e digitali, I e II
legge di Ohm,
circuito semplice,
relazione R-T
Saper determinare la
resistenza equivalente di un
circuito;
Calcolare la quantità di calore
prodotta in una resistenza per
effetto Joule
Saper determinare la corrente
che circola in un circuito con
generatore reale.
Collegamento in serie ed
in parallelo di più resistori
generatore reale e sue
caratteristiche
potenza di un circuito
elettrico
Effetto Joule
resistenze in serie
e parallelo,
resistenza interna
del generatore,
effetto Joule
Definizione e rappresentazione
del campo magnetico;
Determinazione della forza su
un conduttore percorso da
corrente;
rappresentare la traiettoria di
una carica in un campo
magnetico
UDA n. 5 S3 Essere consapevole delle applicare la legge di FaradayTitolo:
potenzialità delle tecnologie Neumann-Lenz
Elettricità e rispetto al contesto culturale funzionamento di un motore in
magnetismo
e sociale i cui vengono
c.c.;
ore 18
applicate
funzionamento di un
alternatore;
utilizzo di un trasformatore
esperienze da
cattedra con
banco
elettrostatica
Fenomeni magnetici.
Campo magnetico; il
campo magnetico nella
materia;
forze sui conduttori
percorsi da corrente;
la forza di Lorenz;
momenti meccanici e
momenti magnetici;
il flusso del vettore B;
La legge di FaradayNeumann-Lenz
S.I.F. - S.I.C.
S.I.F.
S.I.F.
S.I.F.
prove da
cattedra con
banco sul
campo
magnetico e
sulle relazioni
fra corrente e
campo
magnetico.
Trasformatore:
generatore e
motore elettrico:
oscilloscopio
Libro adottato: Ugo Amaldi: “L’Amaldi 2.0” – ed. Zanichelli
Verona, 6 giugno 2015
Il docente
Prof. Paolo Turco
S.I.F.