LA FISICA 1. QUAL E’ LO SCOPO DELLA FISICA? La FISICA ha lo SCOPO di SPIEGARE CON METODO SCIENTIFICO i fenomeni naturali che avvengono intorno a noi. ( ad esempio: perchè si alterna il GIORNO e la NOTTE? Perché la CORRENTE ELETTRICA accende una lampadina? Ecc…..) 2. QUALI SONO LE FASI PRINCIPALI DEL METODO SCIENTIFICO? Il metodo scientifico è stato fondato da GALILEO GALILEI e consiste: OSSERVO IL FENOMENO MI PONGO DELLE DOMANDE INDIVIDUO LE GRANDEZZE FISICHE MISURABILI E FORMULO DELLE IPOTESI ( CERCO DI DARE RISPOSTA ALLE DOMANDE) FACCIO GLI ESPERIMENTI per verificare se l’IPOTESI E’ CORRETTA o MENO Se l’IPOTESI E’ CORRETTA Se l’ IPOTESI NON E’ CORRETTA (si formulano NUOVE IPOTESI e si rifanno gli ESPERIMENTI)) Si formula una LEGGE FISICA, cioè si scrivono i risultati trovati in LINGUAGGIO MATEMATICO ( AD ESEMPIO: E = m ). Un insieme di LEGGI formano una TEORIA. 1 UN SEMPLICE ESPERIMENTO Applichiamo il metodo scientifico di GALILEO per studiare questo fenomeno naturale: LA CADUTA DI UN CORPO. Facciamo quindi CADERE una PALLINA lungo un piano INCLINATO ben levigato ( cioè liscio, SENZA attrito). 1. OSSERVO IL FENOMENO E MI PONGO DELLE DOMANDE 2. INDIVIDUO LE GRANDEZZE FISICHE che si possono misurare con uno strumento In questo caso le grandezze fisiche misurabili sono: - LA LUNGHEZZA del piano inclinato - Il TEMPO che la pallina impiega per cadere - La MASSA della pallina 3. FORMULO DELLE IPOTESI ( CERCO DI DARE RISPOSTA ALLE DOMANDE). ESEMPIO Mi domando: La pallina cade piu’ velocemente se pesa di più o se pesa di meno? Ipotesi: Il tempo di caduta di una pallina non dipende dalla massa (peso) della pallina 2 4. FACCIO GLI ESPERIMENTI per verificare se l’IPOTESI E’ CORRETTA o MENO Quindi prendo varie palline con massa (peso) diverso e verifico quale di queste cade più velocemente. 5. Se i dati confermano la nostra ipotesi possiamo formulare una LEGGE FISICA. 6. Se i dati non confermano le nostre ipotesi si rifanno nuove ipotesi e si ripetono gli esperimenti. In SINTESI: 3 COSA SI UTILIZZA PER STUDIARE I FENOMENI NATURALI? Per studiare i fenomeni naturali si utilizzano le GRANDEZZE FISICHE MISURABILI. 3. COSA SONO LE GRANDEZZE FISICHE? Le GRANDEZZE FISICHE sono quelle CARATTERISTICHE DI UN CORPO O DI UN FENOMENO NATURALE che possono essere misurate con lo strumento di misura adatto. Ad esempio sono GRANDEZZE FISICHE: - LA MASSA che si misura con la BILANCIA - La LUNGHEZZA che si misura con un METRO - La DURATA di tempo che si misura con l’OROLOGIO ECC… La sensazione di caldo/ freddo è GRANDEZZA FISICA? NO!! Perché non è misurabile ed è soggettiva, non è uguale per tutti. La Temperatura invece è una GRANDEZZA FISICA perché è misurabile con uno strumento: il TERMOMETRO. E’ una misura oggettiva, uguale per tutti. 4 COME SI “ MISURA” UNA GRANDEZZA FISICA? 1. Si usa uno STRUMENTO DI MISURA (bilancia, metro, orologio ecc) 2. Si “ CONFRONTA” LA GRANDEZZA FISICA CON UNA GRANDEZZA DELLO STESSO TIPO PRESA COME RIFERIMENTO ( campione). LA GRANDEZZA DI RIFERIMENTO SI CHIAMA UNITA’ DI MISURA. 3. SI SPECIFICA QUANTE VOLTE L’UNITA’ DI MISURA E’ CONTENUTA NELLA GRANDEZZA. ESEMPIO: Voglio misurare la LUNGHEZZA DI UNA CORDA. Non posso scrivere che è lunga 10. Devo specificare l’UNITA’ DI MISURA….10 metri, 10 cm ? (Se la corda è lunga 10 metri significa che è lunga 10 volte il metro campione di platino conservato al Louvre di Parigi preso appunto come grandezza di riferimento) COME SI SCRIVE, DUNQUE, UNA GRANDEZZA FISICA? NUMERO + UNITA’ DI MISURA (cioè grandezza a cui si fa riferimento) ( es. 10 m ) COME SI SCRIVE UNA LEGGE FISICA? La LEGGE FISICA descrive il fenomeno naturale attraverso un LINGUAGGIO DI MATEMATICO e quindi si scrive con un’ EQUAZIONE. ( AD ESEMPIO: E = m ) 5