CORSO DI FISICA 1 Docente Ing. Stefano Giannini [email protected]IIS J.C. Maxwell Sede Settembrini Milano “C’è una forza motrice più forte del vapore, dell’elettricità e dell’energia atomica: la volontà”. (Albert Einstein 1879 - 1955) p.1|5 1 COMPITI PER L’ESTATE Per tutti gli studenti che non hanno ricevuto il debito in Fisica pur avendo un giudizio nettamente negativo ma che il Consiglio di Classe ha deciso di dispensare e per tutti gli studenti che hanno ricevuto il debito, si invitano gli stessi a studiare il programma e a svolgere tutti gli esercizi delle verifiche riportati di seguito oltre agli esercizi indicati nel programma utili a consolidare la teoria. Le classi coinvolte sono: 1AMA, 1BMA e 1CMA. Vi ricordo che il libro di testo adottato è Fisica: lezioni e problemi - Volume 1 Meccanica, Terza edizione ISBN: 9788808337665. Di seguito sono elencate in maniera abbastanza dettagliata le pagine alle quali fare riferimento. 1.1 ARGOMENTI DEL PRIMO QUADRIMESTRE (Q1) Gli argomenti trattati sono i seguenti: STRUMENTI MATEMATICI E MISURE 1. Le grandezze fisiche: Grandezze Scalari e Vettoriali. Le unità di misura. Conversione da grandezze locali (ad esempio chilometri, minuti, ore, gradi centigradi) a quelle del Sistema Internazionale (ad esempio metri, secondi, gradi Kelvin). 2. Relazioni Matematiche: Proporzionalità diretta ed inversa (ne abbiamo parlato durante la spiegazione della Legge di Hooke). Teoria pag. 56, 60. Esempi ed esercizi a seguire. 3. La misura delle grandezze fisiche: Le unità di misura e il sistema internazionale (da pag. 5 a pag. 7), la misura della massa (da pag.12 a pag.15), l’incertezza di una misura: errori nelle misure, sensibilità di uno strumento di misura (da pag. 24 a pag. 27). Esempi di strumenti di misura (dinamometro, righello, calibro, cronometro elettronico). 4. I Vettori: Lo spostamento, Grandezze scalari e vettoriali, Caratteristiche di un vettore, il Vettore opposto (da pag. 78 a pag. 79); Somma di vettori su rette diverse con la regola del Parallelogramma (casi particolari visti a lezione: Vettori Generici, Vettori Ortogonali e Vettori Paralleli), Differenza di Vettori (pag. 81, 82); Scomposizione di un vettore secondo due direttrici qualsiasi (pag. 84, 85). STATICA 5. Le Forze: Le Forze (pag. 88); Forza e allungamento, la costante elastica della molla, la legge di Hooke (pag. 92, 93). Il Dinamometro (pag. 94).
“C’è una forza motrice più forte del vapore, dell’elettricità e dell’energia atomica: la volontà”. (Albert Einstein 1879 - 1955)
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1 COMPITI PER L’ESTATE Per tutti gli studenti che non hanno ricevuto il debito in Fisica pur avendo un giudizio nettamente negativo ma che il Consiglio di Classe ha deciso di dispensare e per tutti gli studenti che hanno ricevuto il debito, si invitano gli stessi a studiare il programma e a svolgere tutti gli esercizi delle verifiche riportati di seguito oltre agli esercizi indicati nel programma utili a consolidare la teoria. Le classi coinvolte sono: 1AMA, 1BMA e 1CMA. Vi ricordo che il libro di testo adottato è Fisica: lezioni e problemi - Volume 1 Meccanica, Terza edizione ISBN: 9788808337665. Di seguito sono elencate in maniera abbastanza dettagliata le pagine alle quali fare riferimento.
1.1 ARGOMENTI DEL PRIMO QUADRIMESTRE (Q1) Gli argomenti trattati sono i seguenti: STRUMENTI
MATEMATICI
E MISURE
1. Le grandezze fisiche: Grandezze Scalari e Vettoriali. Le unità di misura. Conversione dagrandezze locali (ad esempio chilometri, minuti, ore, gradi centigradi) a quelle del SistemaInternazionale (ad esempio metri, secondi, gradi Kelvin).
2. Relazioni Matematiche: Proporzionalità diretta ed inversa (ne abbiamo parlato durante laspiegazione della Legge di Hooke). Teoria pag. 56, 60. Esempi ed esercizi a seguire.
3. La misura delle grandezze fisiche: Le unità di misura e il sistema internazionale (da pag. 5a pag. 7), la misura della massa (da pag.12 a pag.15), l’incertezza di una misura: errori nellemisure, sensibilità di uno strumento di misura (da pag. 24 a pag. 27). Esempi di strumenti dimisura (dinamometro, righello, calibro, cronometro elettronico).
4. I Vettori: Lo spostamento, Grandezze scalari e vettoriali, Caratteristiche di un vettore, ilVettore opposto (da pag. 78 a pag. 79); Somma di vettori su rette diverse con la regola delParallelogramma (casi particolari visti a lezione: Vettori Generici, Vettori Ortogonali eVettori Paralleli), Differenza di Vettori (pag. 81, 82); Scomposizione di un vettore secondodue direttrici qualsiasi (pag. 84, 85).
STATICA 5. Le Forze: Le Forze (pag. 88); Forza e allungamento, la costante elastica della molla, lalegge di Hooke (pag. 92, 93). Il Dinamometro (pag. 94).
“C’è una forza motrice più forte del vapore, dell’elettricità e dell’energia atomica: la volontà”. (Albert Einstein 1879 - 1955)
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1.2 ARGOMENTI DEL SECONDO QUADRIMESTRE (Q2) Gli argomenti trattati sono i seguenti: STATICA 1. Le Operazioni sulle Forze: Somma di forze, Risultante delle Forze, Scomposizione di una
forza su un piano inclinato. Teoria da pag. 96, 97. Esempi ed esercizi a seguire.
2. Alcuni tipi di forze: La forza peso (pag. 88, 89); La forza di attrito statico (solo accenno apag. 101).
3. L’equilibrio dei corpi: Vincoli e reazioni vincolari, Condizione di equilibrio su un pianoorizzontale. Teoria pag. 114-115. Esempi ed esercizi a seguire.
4. Momento di una forza: Osservazione sperimentale. Concetto di braccio e definizionematematica del momento. Condizione di equilibrio per un corpo rigido. Teoria pag. 122,
123. Esempi ed esercizi a seguire.
5. Macchine Semplici (leve): Osservazione sperimentale (Gioco dell’altalena a bilico).Definizione di Fulcro, Forza Motrice e Forza Resistente. Classificazione e Tipologia diLeva. Teoria pag. 130, 131. Esempi ed a seguire.
6. Misura di Spazi e Tempi: (Ripasso di geometria per il calcolo di aree e volumi) Unità dimisura delle lunghezza, aree e volumi con multipli e sottomultipli. Aree e volumi delleprincipali figure geometriche e solidi regolari. Misure del tempo. Teoria pag. 8, 9. Esercizi
pag. 10, 11.
7. Concetto di Pressione: Osservazione sperimentale (passeggiata sulla neve). Definizione esua unità di misura nel S.I. Teoria pag. 150, 151. Esercizi pag. 152, 153.
STATICA DEI
FLUIDI 8. La Pressione nei Liquidi e la Legge di Stevin: La pressione, la densità di un fluido e di un
solido. Classificazione dei materiali (Solido, Fluido (Liquido e aeriforme)). Saper ricavare la
formula della pressione di un fluido al variare della profondità ; Teoria pag. 154, 155, 156.
Esercizi pag. 156, 157.
9. Il principio di Pascal: La pressione si trasmette in ogni superficie rimanendo costante. Suquesto principio si basa il torchio idraulico. I vasi comunicanti. Teoria pag. da 158 a 164.
Esercizi pag.160, 161, 164, 165 e a seguire.
10. Il Principio di Archimede: condizione di galleggiamento di un corpo. Teoria pag. 170, 171,
172. Esercizi pag. 172, 173 e a seguire.
11. La Pressione Atmosferica: Come misurare la pressione atmosferica. La Legge di Stevingeneralizzata. Il metodo di Torricelli per la misurazione delle Pressione Atmosferica; ènecessario saper calcolare la pressione di una colonna di mercurio. Teoria pag. 166, 167,
“C’è una forza motrice più forte del vapore, dell’elettricità e dell’energia atomica: la volontà”. (Albert Einstein 1879 - 1955)
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1 COMPITI PER L’ESTATE Per tutti gli studenti che non hanno ricevuto il debito in Fisica pur avendo un giudizio nettamente negativo ma che il Consiglio di Classe ha deciso di dispensare e per tutti gli studenti che hanno ricevuto il debito, si invitano gli stessi a studiare il programma e a svolgere tutti gli esercizi delle verifiche riportati di seguito oltre agli esercizi indicati nel programma utili a consolidare la teoria. Le classi coinvolte sono: 2AMA, 2BMA e 2CMA. Vi ricordo che il libro di testo adottato è L’Amaldi.verde Meccanica vol.1 ISBN: 9788808934710. Di seguito sono elencate in maniera abbastanza dettagliata le pagine alle quali fare riferimento.
1.1 ARGOMENTI PRIMO QUADRIMESTRE (Q1)Gli argomenti trattati sono i seguenti: STRUMENTI
MATEMATICI
E MISURE
1. Elementi di un vettore: (Ripasso visto che la maggior parte degli studenti non ha acquisito le
competenze di base su questo argomento importantissimo) Punto di applicazione, terminazione,
Intensità, Verso e Direzione. Come si utilizzano i Vettori per rappresentare delle grandezze fisiche
vettoriali. Metodo del Parallelogramma per fare la Somma e la Differenza di vettori. Teoria da pag.
61 a pag. 64. Esercizi a seguire.
STATICA 2. Macchine Semplici (leve): Osservazione sperimentale (Gioco dell’altalena a bilico).Definizione di Fulcro, Forza Motrice e Forza Resistente. Classificazione e Tipologia diLeva. Teoria pag. 130, 131. Esempi ed a seguire.
CINEMATICA 3. Velocità e Grafico Spazio-Tempo: Significato di velocità media e istantanea. Definizionematematica della Velocità. Saper ricavare la sua Unità di misura a partire dalla definizione
matematica. Conversione da / in / e viceversa facendo tutti i passaggi. Teoria da
pag. 134 a pag. 141. Esercizi a seguire.
4. Moto Rettilineo Uniforme (MRU): La legge oraria . Legge della Velocità .
Interpretazione della pendenza del grafico . Teoria da pag. 134 a pag. 157. Esercizi a
seguire.
5. Moto Rettilineo Uniformemente Accelerato (MRUA): Accelerazione, suo significato ed
unità di misura. La legge oraria , Legge della Velocità e loro rappresentazione
grafica. Teoria da pag. 158 a pag. 168. Esercizi a seguire.
6. Moto Circolare Uniforme (MCU): Definizione e caratterizzazione del moto. Capire comemai esiste un’accelerazione (centripeta). Definizione di Periodo e Frequenza e quindi saperottenere la loro formulazione matematica. Teoria da pag. 187 a pag. 192. Esercizi a seguire.
“C’è una forza motrice più forte del vapore, dell’elettricità e dell’energia atomica: la volontà”. (Albert Einstein 1879 - 1955)
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1.2 ARGOMENTI SECONDO QUADRIMESTRE (Q2) Gli argomenti trattati sono i seguenti: STRUMENTI
MATEMATICI
E MISURE
1. Misura di Spazi e Tempi: (Ripasso visto che la maggior parte degli studenti non ha acquisito le competenze di base su questo argomento importantissimo) Unità di misura delle lunghezza, aree e volumi con multipli e sottomultipli. Aree e volumi delle principali figure geometriche e solidi regolari. Misure del tempo. Teoria da pag. 5 par. 1.4, 1.5, 1.6, 1.8, 1.9,
1.10, 1.11, 1.12. Esercizi da pag. 19.
STATICA 2. Pressione: Osservazione e spiegazione del concetto. Saper fare alcuni esempi che sperimentiamo ogni giorno. Definizione matematica e quindi saper ricavare la sua unità di misura nel S.I. Teoria da pag. 115 par. 5.1, 5.2. Esercizi pag. 124.
3. Materiali: Classificazione dei Materiali (Solido, Fluido (Liquido e aeriforme)) e loro caratteristiche.
4. Densità: Osservazione sulla densità dei materiali (vedi e.g. quanto fatto in laboratorio) e
definizione matematica con unità di misura nel S.I.. Saper convertire / in / .
Teoria pag. 18. Esercizi ed esempi a seguire.
STATICA DEI
FLUIDI 5. Principio di Pascal: Osservazione ed enunciato con relativa formula matematica (
⋯). Funzionamento del Torchio Idraulico. Teoria da pag. da 116 par. 5.3. Esercizi
pag. 124
6. Legge di Stevin: La pressione, saper ricavare la formula della pressione di un fluido al
variare della profondità . I vasi comunicanti. Teoria da pag. 118 par. 5.4, 5.5. Esercizi
pag. 124.
7. Il Principio di Archimede: Osservazione, enunciato e quindi formula (da saper scrivere non a memoria ma a partire dall’enunciato). Condizione di galleggiamento di un corpo. Teoria
da pag. da 119 par. 5.6, 5.7, 5.8. Esercizi pag. 124.
8. La Pressione Atmosferica: Osservazione e causa della pressione atmosferica. La Legge di Stevin generalizzata. Teoria da pag. da 119 par. 5.9. Esercizi pag. 124. Il metodo di Torricelli per la misurazione delle Pressione Atmosferica; è necessario saper calcolare la pressione di una colonna di mercurio.
