Richiami di meccanica I vettori Il moto nel piano

LICEO SCIENTIFICO STATALE “ANTONIO GRAMSCI”
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PROGRAMMA SVOLTO A.S. 2014/2015
MATERIA: Fisica
CLASSE:
3
SEZIONE: B
DOCENTE: Guido Andaloro
1. TESTO
L'Amaldi per i licei scientifici.blu. Fondamenti di Meccanica e Termodinamica con Physics in English. Zanichelli.
2.
CONTENUTI
Richiami di meccanica
Punto materiale. Sistema di riferimento. Moto rettilineo uniforme e moto rettilineo uniformemente accelerato. Legge
oraria e legge delle velocità. Diagrammi spazio-tempo e velocità-tempo. Le forze. Forza di attrito. Forza peso. Forza
elastica. Tensione. La caduta libera.
I vettori
Il concetto di vettore. Grandezze scalari e grandezze vettoriali. Operazioni tra vettori. Somma e differenza tra vettori.
Prodotto di un vettore per uno scalare. Componenti cartesiane di un vettore. Prodotto scalare e prodotto vettoriale tra
due vettori. Operazioni tra vettori in termini di componenti.
Il moto nel piano
Il moto di una particella. I vettori bidimensionali. Le grandezze cinematiche: posizione, spostamento, velocità e
accelerazione. Composizione dei moti. Moto di un proiettile. Moto circolare. La relazione tra moto circolare e moto
armonico semplice.
La dinamica newtoniana
Massa e forze. La prima legge della dinamica di newton: il principio di inerzia. La seconda legge della dinamica di
Newton. Applicazioni della seconda legge di Newton. La terza legge della dinamica di Newton: la legge di azione e
reazione. Moto circolare e forza centripeta. L’oscillatore armonico. Il pendolo. La quantità di moto. Il momento
angolare.
Le leggi di conservazione
La legge di conservazione della quantità di moto. Il centro di massa e il suo moto. Lavoro ed energia cinetica. Il
teorema dell’energia cinetica. Forze conservative. L’energia potenziale. Principio di conservazione dell’energia
meccanica. Gli urti. Gli urti. La legge di conservazione del momento angolare.
La dinamica dei corpi estesi
I corpi rigidi e il loro moto. Cinematica rotazionale. Moto rotazionale con accelerazione angolare costante. Relazioni
fra grandezze lineari e rotazionali. Moto di rotolamento. Energia cinetica di rotazione e momento d’inerzia.
Conservazione dell’energia nei moti rotazionali. La legge fondamentale della dinamica rotazionale. Momento
angolare e dinamica rotazionale.
La gravitazione
Le leggi di Keplero. La gravitazione universale. Il valore della costante G. Massa inerziale e massa gravitazionale. Il
moto dei satelliti. La deduzione delle leggi di Keplero. Il campo gravitazionale.
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La temperatura
La definizione operativa della temperatura. La dilatazione lineare dei solidi. La dilatazione volumica dei solidi. La
dilatazione volumica dei liquidi. Le trasformazioni di un gas. La prima e la seconda legge di Gay-Lussac. La legge di
Boyle. Il gas perfetto. Atomi e molecole. La mole e il numero di Avogadro. L'equazione di stato del gas perfetto.
Il calore
Calore e lavoro. Energia in transito. Capacità termica e calore specifico. Il calorimetro. Le sorgenti di calore e il
potere calorifico. Conduzione e convezione. L'irraggiamento. Il calore solare e l'effetto serra.
Cambiamenti di stato
I passaggi tra stati di aggregazioni. La fusione e la solidificazione. La vaporizzazione e la condensazione. Il vapore
saturo e la sua pressione.la condensazione e la temperatura critica. Il vapore d'acqua nell'atmosfera. La sublimazione.
Esperimenti di Laboratorio sulla cinematica dei moti nel piano, temperatura, calorimetro e calore specifico.
Firma del docente
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Firma Rappresentanti degli studenti
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