Conoscenze e Competenze FISICA (... versione dinamica) (PDF file

CONOSCENZE E COMPETENZE
CONOSCENZE
Grandezze e misure in fisica
Definizione di grandezza
Le grandezze e le unità di misura fondamentali e derivate
Il Sistema Internazionale (S.I.)
Misure diretta e strumenti di misura
Sensibilità e portata dello strumento
Le incertezze nella misura: errori sistematici e casuali
Errori di misura: semidispersione e scarto quadratico
Misura indiretta
Cifre significative nella misura
Propagazione degli errori: somme/differenze, prodotti/rapporti
La notazione scientifica e l’ordine di grandezza
Moto rettilineo
Grandezze caratteristiche della descrizione del moto
Definizione di traiettoria
Definizione di moto rettilineo
Sistema di riferimento e grandezza posizione
Definizione di velocità media ed istantanea
Definizione di moto rettilineo uniforme (MRU)
Legge oraria per posizione e velocità in MRU
Grafici orari per posizione e velocità in MRU
Definizione di accelerazione media ed istantanea
Definizione di moto uniformemente accelerato (MUA)
Legge oraria per posizione e velocità in MUA
Grafici orari per posizione e velocità in MUA
Analisi del moto di un grave come MUA
Vettori e calcolo vettoriale
vettoriale
Definizione di grandezza vettoriale
Competenze e Conoscenze FISICA
per la CLASSE 3A
ELENCO IN EVOLUZIONE [1]
COMPETENZE (Saper …)
Usare e qualificare nelle caratteristiche gli strumenti di misura più comuni, anche digitali
Distinguere grandezze fondamentali e derivate
Usare riga, calibro, termometro, cronometro
Distinguere tra errori sistematici e causali
Determinare al variare del numero di misure il modo più appropriato per assegnare errore
Calcolare semidispersione e scarto quadratico
Ricavare la formula dell’errore propagato nei casi somma/differenza, prodotto/rapporto
Calcolare l’errore propagato nei casi di grandezza somma/differenza, prodotto/rapporto
Definire una misura con le cifre significative
Avere un’idea della distribuzione delle misure per mezzo di un istogramma
Riprodurre qualsiasi numero nella notazione scientifica
Distinguere numeri/misure per ordine di grandezza
Ricavare la legge oraria della posizione nel moto rettilineo uniforme (MRU)
Ricavare la legge orario della velocità nel moto uniformemente accelerato (MUA)
Ricavare la legge orario della posizione nel moto uniformemente accelerato (MUA)
Legare le relazioni della velocità media e della velocità istantanea
Riconoscere nella forma i grafici orari dei moti RU e UA
Assegnate le leggi orarie costruire i grafici corrispondenti
Assegnati i grafici orari costruire le leggi orarie corrispondenti
Riconoscere il ruolo di coefficiente angolare della velocità in grafici posizione-tempo
Riconoscere il ruolo di coefficiente angolare dell’accelerazione in grafici velocità-tempo
Riconoscere il ruolo di area della posizione in grafici velocità-tempo
Discutere l’appropriatezza delle relazioni conosciute al contesto
Assegnare formule appropriate al contesto descritto dal problema
Individuare relazioni di primo e secondo grado con incognite derivate da formule note
Riconoscere dal contesto del problema le tipologie di moto
Riprodurre le caratteristiche generali del moto nei casi particolari
Assegnare le caratteristiche di un vettore
3A
16 maggio
CONOSCENZE E COMPETENZE
Caratteristiche di un vettore
Somma di due vettori con regola parallelogramma
Somma di due o più vettori con regola punta-coda
Moltiplicazione di un vettore per un numero
Componenti di un vettore lungo due rette non parallele
Componente di un vettore lungo una direzione
Prodotto scalare tra due vettori
Prodotto vettoriale tra due vettori
Definizione di seno e coseno in un triangolo rettangolo
Definizione algebrica di tangente di un angolo
Definizione di versore lungo asse x e asse y
Definizione di prodotto scalare con coseno
Definizione di modulo di prodotto vettoriale con seno
per la CLASSE 3A
ELENCO IN EVOLUZIONE [2]
Applicare graficamente la regola del parallelogramma
Applicare graficamente la regola punta coda per uno o più vettori
Riconoscere con la regola punta-coda una somma vettoriale nulla
Riconoscere e motivare che la somma di vettori non coincide con somma dei loro moduli
Ricavare il vettore originato dal prodotto di un vettore noto per un numero reale
Motivare che il vettore-prodotto di un vettore noto ed un numero è parallelo a quello noto
Riconoscere le caratteristiche del vettore nullo
Differenziare tra prodotto scalare e vettoriale sulla base del risultato
Definire la proiezione ortogonale di un segmento
Costruire graficamente componenti di un vettore
Costruire graficamente componenti di un vettore lungo assi perpendicolari
Calcolare seno, coseno e tangente di un angolo in gradi con la calcolatrice
Riconoscere le componenti vettoriali e scalari lungo assi x e y
Calcolare le componenti scalari lungo assi x e y con il seno e il coseno
Esprimere vettori del piano come combinazione lineare di componenti lungo gli assi x e y
Determinare il risultato di somme vettoriali/prodotti per scalare in rappresentazione cartesiana
Determinare il risultato di prodotto scalare in rappresentazione cartesiana
Moltiplicare scalarmente versori e utilizzare parallelismo e perpendicolarità
Applicare la espressione tangente per determinare la direzione di un vettore
Orientarsi con le direzioni in un piano grazie ai punti cardinali
Il moto in due dimensioni
→
Definizione vettoriale di posizione/velocità/accelerazione
Moto di un proiettile lanciato in direzione orizzontale
Moto di un proiettile lanciato con direzione obliqua
Tempo di volo e gittata di un proiettile
Traiettoria del moto parabolico
Definizione moto circolare uniforme
Periodo, frequenza, velocità angolare
Angoli espressi in radianti
Velocità tangenziale (lineare) e accelerazione centripeta
Competenze e Conoscenze FISICA
definire il vettore posizione r in un sistema cartesiano
definire velocità e accelerazione media
discutere il moto sul piano come moto composto
discutere la separazione del moto nella direzione orizzontale e verticale
applicare le leggi del moto rettilineo alle componenti del moto
calcolare il tempo di caduta in lancio orizzontale
calcolare la velocità finale e la gittata in lancio obliquo di un proiettile
costruire l’equazione del moto parabolico in un lancio obliquo
descrivere le caratteristiche del moto circolare uniforme
definire le grandezza caratteristiche
gestire gli angoli in radianti e la relazione tra angoli in gradi e radianti
ridefinire la velocità come quantità angolare e tangenziale
3A
16 maggio
CONOSCENZE E COMPETENZE
per la CLASSE 3A
ELENCO IN EVOLUZIONE [3]
connotare il carattere tangenziale del vettore velocità istantanea in ogni moto.
costruire la conclusione sulla direzione e verso dell’accelerazione centripeta.
costruire il modulo dell’accelerazione centripeta.
legare la velocità tangenziale alla velocità angolare in un moto circolare.
I principi della dinamica
Definizione ed esempi di forza
Primo principio
Secondo principio
Forza peso; reazione vincolare
Terzo principio
Esempi di forze
Caratteristiche della forza d’attrito statico
Caratteristiche della forza d’attrito dinamico
Caratteristiche della forza elastica
Competenze e Conoscenze FISICA
definire le condizioni di moto rettilineo e di quiete e loro variazione
riconoscere il mantenimento della velocità come vettore
porre il legame tra i vettori accelerazione e forza
riconoscere e determinare la (forza) risultante
riconoscere il ruolo inerziale della massa (proporzionalità inversa)
ricostruire il diagramma del corpo libero
riconoscere condizioni di equilibrio tra forze
distinguere equilibrio di forze da applicazione da azione e reazione
riconoscere il ruolo delle forze nella dinamica
legare le forze a risultante nulla all’equilibrio
legare le forze a risultante non nulla al movimento
riconoscere la forza d’attrito come passiva
distinguere l’attrito nella fase statica da quella dinamica
trattare esercizi che considerano situazioni di equilibrio e di movimento
ricostruire quantitativamente situazioni sul piano inclinato con componenti di forze
caratterizzare graficamente corpi e forze agenti su di essi
3A
16 maggio