Elettrotecnica, elettronica e automazione
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Elettrotecnica, elettronica e automazione
210 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL” Ed. 3 del 03/09/10 PROGRAMMAZIONE ANNUALE INDIRIZZO SCOLASTICO Pag. _____ di ___ A.S. 2016 / 2017 LOGISTICA e TRASPORTI DISCIPLINA ELETTROTECNICA, ELETTRONICA E AUTOMAZIONE DOCENTE / I BIASCA - BIFFI - PENNACCHIA CLASSE / I QUARTE AERONAUTICHE RISULTATI DI APPRENDIMENTO al termine del percorso quinquennale al cui raggiungimento contribuisce la disciplina Data: 04 /09 /2012 Utilizzare modelli appropriati per investigare su fenomeni e interpretare dati sperimentali Riconoscere nei diversi campi disciplinari studiati i criteri scientifici di affidabilità delle conoscenze e delle conclusioni che vi afferiscono Utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare Padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio Utilizzare in contesti di ricerca applicata procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza Cogliere l’importanza dell’orientamento al risultato, del lavoro per obiettivi e della necessità di assumere responsabilità nel rispetto dell’etica e della deontologia professionale Orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione, sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio La disciplina, nell’ambito della programmazione del consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenze: Controllare e gestire il funzionamento dei diversi componenti di uno specifico mezzo di trasporto e intervenire in fase di programmazione della manutenzione Interagire con i sistemi di assistenza, sorveglianza e monitoraggio del traffico e relative comunicazioni nei vari tipi di trasporto Operare nel sistema di qualità nel rispetto della normativa di sicurezza Redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative situazioni professionali 210 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL” Ed. 3 del 03/09/10 COMPETENZE (assi + regionali + indirizzo) ABILITA’ CONOSCENZE Data: 04 /09 /2012 TEMPI Pag. _____ di ___ METODOL OGIA TIPI DI PROVE RIPASSO Saper analizzare i circuiti monofase a regime sinusoidale Saper usare il calcolo vettoriale e i numeri complessi per l’analisi dei circuiti a regime sinusoidale. Conoscere le potenze attive, reattive ed apparenti. recupero degli elementi essenziali per capire ed operare con i circuiti in regime alternato sinusoidale la potenza in regime alternato sinusoidale: potenza attiva, Settembre reattiva ed apparente; il problema del rifasamento Lezione frontale Laboratorio Scritta orale pratica FILTRI PASSIVI SAPER ANALIZZARE E DISCUTERE IL COMPORTAMENTO DELLE RETI ELETTRICHE AL VARIARE DELLA FREQUENZA Curve caratteristiche del filtro. Concetto di funzione di trasferimento. Banda passante. Frequenza di taglio. Conoscere la funzione di un filtro e rappresentarne graficamente il comportamento. Filtri con reti R-C: f. passa basso e f. passa alto. Ottobre/ Novembre Lezione frontale Laboratorio Scritta orale pratica Novembre/ Lezione Scritta Filtri con reti R-L: f. passa basso e f. passa alto. Circuiti risonanti. Filtri passa banda. Saper trattare segnali e sistemi in forma Conoscere la SEGNALI E SISTEMI 210 Ed. 3 del 03/09/10 compatibile (quella della frequenza) ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL” rappresentazione grafica del comportamento in frequenza di un sistema. Conoscere la rappresentazione grafica di un segnale nel dominio della frequenza. Data: 04 /09 /2012 Dicembre Concetto di sistema e di modello. Risposta in frequenza di un sistema; diagramma di Bode del modulo e della fase di un sistema. Segnali nel dominio del tempo e segnali nel dominio delle frequenze. Analisi di Fourier per un segnale periodico e non periodico. Spettro delle ampiezze e spettro delle fasi. Pag. _____ di ___ frontale Laboratorio orale pratica MACCHINE ELETTRICHE CAPIRE E SAPER DISCUTeRE LE MODALITA' DI GENERAZIONE ED UTILIZZO DELLA POTENZA ELETTRICA IN CONTINUA E IN ALTERNATA Conoscere e saper spiegare il principio di funzionamento delle macchine per la generazione e l'utilizzo della potenza elettrica in continua e in alternata Fenomeni elettromagnetici effetti meccanici dell'induzione induzione elettromagnetica Sistemi trifase (cenni) Trasformatori: principio di funzionamento Motore asincrono trifase Alternatore trifase Dinamo (generatore in continua) Motore in corrente continua Gennaio Lezione frontale Scritta orale pratica 210 Ed. 3 del 03/09/10 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL” Data: 04 /09 /2012 Pag. _____ di ___ SISTEMI DI TRASMISSIONE AD ONDE GUIDATE Generalità sui sistemi di trasmissione: schema a blocchi funzionale di un sistema di trasmissione via cavo e via etere. Conoscere lo schema a blocchi funzionale di un sistema di trasmissione e saper discutere i problemi tipici. Conoscere gli elementi che compongono un sistema di trasmissione e la loro funzione. Conoscere le caratteristiche di una linea e il suo comportamento durante la trasmissione Concetto di rumore elettrico e di distorsione. Rapporto segnale/rumore. Concetto di trasduttore e attuatore. Principio di funzionamento di microfono e altoparlante. Filtraggio e amplificazione. Caratteristiche dei segnali acustici. Banda fonica. Febbraio Linee di trasmissione: larghezza di banda di un canale di trasmissione, problema della trasmissione multipla. Tecniche FDM E TDM Modello elettrico di un sistema di trasmissione. Impedenza caratteristica. Condizioni di adattamento; problema del massimo trasferimento di potenza; perdite per disadattamento: riflessione e attenuazione del segnale. Modello elettrico della linea, costanti primarie. Condizione di Heaviside (linea ideale). Lezione frontale Laboratorio Scritta orale pratica ONDE ELETTROMAGNETICHE Conoscere i problemi legati alla generazione e alla propagazione di campi em in ambiente ideale e non. Conoscere la natura delle onde elm e le diverse modalità di propagazione. Campo elettrico; campo magnetico; generazione del campo elettromagnetico e sua propagazione. Frequenza e lunghezza d'onda. Concetto di spazio libero e di sorgente isotropica. Densità di potenza. Attenuazione dello spazio libero. Assorbimento. Polarizzazione di un’onda e.m. Marzo/ Aprile Lezione frontale Laboratorio Scritta orale pratica 210 Ed. 3 del 03/09/10 ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL” Data: 04 /09 /2012 Pag. _____ di ___ Propagazione in un ambiente non ideale: riflessione, rifrazione, diffrazione Propagazione per onda di superficie, onda diretta, onda spaziale, onda riflessa dal suolo. Scattering, fading. ANTENNE Conoscere il principio di funzionamento delle antenne; Conoscere e saper spiegare la generazione di campi em attraverso le antenne. TIPO VERIFICA conoscere i parametri caratteristici delle antenne in trasmissione e in ricezione; conoscere il funzionamento e saper analizzare il comportamento dei vari tipi di antenne. Antenne riceventi e trasmittenti: principio di reciprocità. Componenti di un sistema di antenna. Meccanismo di irradiazione; onde stazionarie; dipolo hertziano. Antenna isotropica. Diagramma di radiazione. Guadagno. Direttività. Rapporto avanti/indietro. Resistenza d’antenna. Efficienza. Antenna risonante. Dipolo hertziano. Antenna marconiana. Antenna ground plane. Antenne a larga banda. Antenne caricate. Antenne direttive: Yagi, parabolica. Maggio/ Giugno Lezione frontale Laboratorio Parametri tipici delle antenne riceventi: altezza efficace, area equivalente. Attenuazione dello spazio libero Trasmissione tra due antenne Bilancio di potenza di un collegamento radio. CRITERI DI VALUTAZIONE GIUDIZIO / VOTO Scritta orale pratica 210 Ed. 3 del 03/09/10 TIPO VERIFICA ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “J.C. MAXWELL” Data: 04 /09 /2012 CRITERI DI VALUTAZIONE GIUDIZIO / VOTO RISPOSTA SCORRETTA RISPOSTA INCOMPLETA RISPOSTA COMPLETA R. C. CON LINGUAGGIO IMPROPRIO E LIMITATO R. C. CON LINGUAGGIO PROPRIO R. CORREDATA DA APPROFONDIMENTI 1–3 4–5 6 6–7 7–8 9 – 10 SCRITTA IMPOSTAZIONE SCORRETTA IMPOSTAZIONE SOSTANZIALMENTE CORRETTA MA CON ERRORI SPIEGAZIONE E SVILUPPO CORRETTO DI FORMULE E/O CALCOLI PRESENTAZIONE PRECISA E ORDINATA 1–4 4–6 6–8 8 – 10 PRATICA PROVA IMPOSTATA IN MODO NON CORRETTO PROVA IMPOSTATA IN MODO CORRETTO MA CON ERRORI O LACUNE IMPOSTAZIONE CORRETTA E COMPLETA IN AUTONOMIA ESECUZIONE COMPLETA NEL RISPETTO DEI TEMPI E DEI PROTOCOLLI CON COMMENTI E CONTRIBUTI PERSONALI 1–4 4–6 6–8 ORALE 8 – 10 Pag. _____ di ___