2B Liceo Scientifico - FISICA a.s. 2020-2021

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"Una legge fisica è una regolarità della natura esprimibile in forma matematica" (Richard Feynman, USA 1918-1988)

LIBRO DI TESTO: "LA FISICA di CUTNELL e JOHNSON" Le misure, l'equilibrio, il moto, il calore, la luce - ISBN: 9788808920935

DaD - Didattica a Distanza 2020-2021

GOOGLE CLASSROOM: codice corso 2B FISICA: r3e7nii
(utilizzare le credenziali di Google Suite già fornite dal liceo - tutorial come iscriversi)

profili GeoGebra 2B (link)

elenco di possibili domande di teoria (pdf)

la stella nascosta di Samuel Loyd (pdf)

rappresentazione cronologica dell' ECUMENE (link)

Calcolatrici ammesse esame di stato (nota MIUR - circolare 105)

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CAP.6 la VELOCITA' - CAP.7 l'ACCELERAZIONE

un esercizio di conversione tra m/s e km/h (link)

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il MOTO RETTILINEO UNIFORME (M.R.U.)

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il MOTO RETTILINEO UNIFORMEMENTE ACCELERATO (M.R.U.A.)

il problema del piccolo Gauss sulla somma dei numeri da 1 a 100 per ricavare la velocità media in un M.R.U.A. (pag.204)

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il MOTO di CADUTA LIBERA

sì, ma libera da cosa?



il MOTO di CADUTA LIBERA sulla LUNA - Cpt. Scott, missione apollo 15, luglio 1971

il moto di caduta libera, nel vuoto, sulla Terra:

un esercizio interattivo sul moto di caduta libera (link)

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Esercitazione sui moti rettilinei M.R.U. e M.R.U.A.   -    Soluzioni (pdf)

 

 

- - - - - - - - - - - - - - - descrizione dei Video Esperimenti - - - - - - - - - - - - - - -

 VideoEsperimento 1: la velocità media dell'ascensore

 VideoEsperimento 2: il calcolo di g, l'accelerazione di gravità con lo smartphone

 VideoEsperimento 3: il calcolo di g, l'accelerazione di gravità con il cronometro acustico di

 VideoEsperimento 4: il calcolo della velocità del suono con il cronometro acustico di

- - - - - - - - - - - - - - Realizzazione dei VideoEsperimenti - - - - - - - - - - - - - - - -

VideoEsperimento: misurare l'altezza del rimbalzo con il cronometro acustico di PhyPhox (thanks to Gi.Li)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore con PhyPhox (thanks to Ri.Sc.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to An.Fe.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to Ca.Cr.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to Fe.Ma.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to Lu.Ro.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to Da.Ta.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to Fa.Sa.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to So.Am.)

 VideoEsperimento n1: la velocità media dell'ascensore (thanks to Fr.La.)

nome velocità misurata
1. Ri.Sc. v=0,58 m/s
2. An.Fe. v=0,88 m/s
3. Ca.Cr. v=0,55 m/s
4. Fe.Ma. v=1,33 m/s
5. Lu.Ro. v=1,19 m/s
6. Da.Ta. v=0,56 m/s
7. Fa.Sa. v=0,90 m/s
8. So.Am. v=0,55 m/s
9. Fr.La. v=0,40 m/s
media: v=0,77 m/s

 VideoEsperimento n2: il calcolo di g, l'accelerazione di gravità con lo smartphone (thanks to Al.Io.)

 VideoEsperimento n3: il calcolo di g, l'accelerazione di gravità con il cronometro acustico di PhyPhox (thanks to Ma.Me.)

 VideoEsperimento n3: il calcolo di g, l'accelerazione di gravità con il cronometro acustico di PhyPhox (thanks to Ga.Ca.)

 VideoEsperimento n3: il calcolo di g, l'accelerazione di gravità con il cronometro acustico di PhyPhox (thanks to Gu.Gi.)

 VideoEsperimento n4: il calcolo della velocità del suono con il cronometro acustico di PhyPhox (thanks to Lu.Ca.)

 VideoEsperimento: il calcolo della accelerazione centripeta (thanks to Ma.D.O.)

 VideoEsperimento: il Moto Circolare Uniforme della ruota di una bicicletta (thanks to Fi.Te.)

- - - - - - - - - - - - - - Realizzazione delle VideoInterrogazioni - - - - - - - - - - - - - - - -

 VideoInterrogazione n1: la cinematica (thanks to Lu.La.)

 VideoInterrogazione n1: la cinematica (thanks to Ma.Ma.)

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CAP.8 il MOTO in DUE DIMENSIONI

att.: posizione, spostamento, velocità e acceletazione sono grandezze vettoriali

il vettore spostamento  -   protocollo di costruzione

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Principio di composizione dei moti galileiano: “Un mobile animato simultaneamente da più moti
assume in ogni istante la posizione che avrebbe se i moti invece che simultanei fossero successivi
ciascuno per lo stesso intervallo di tempo”

ovvero: "i moti lungo l'asse x e lungo l'asse y sono indipendenti e la loro composizione fornisce il moto bidimensionale complessivo"

un esempio di composizione di moti

 

MOTO DI UN PROIETTILE

 

Lancio orizzontale di un proiettile (link GeoGebra)

TEST 1: lancio orizzontale di un proiettile (link)

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La Traiettoria di un proiettile (link GeoGebra)

TEST 2: la traiettoria di un proiettile (link)

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Laboratorio di fisica: Simulatore di moto di un proiettile:

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MOTO CIRCOLARE UNIFORME - M.C.U.

scheda di lavoro sulla misura degli angoli in gradi e radianti (pdf)

Moto Circolare Uniforme - la velocità è tangenziale (link GeoGebra)

Moto Circolare Uniforme - l'accelerazione è centripeta (link GeoGebra)

 

TEST 3: la fionda di David (link)

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FORMULARIO cinematica moti rettilinei e moti piani (pdf)

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ZANICHELLI TEST allenamento 1 sui moti in due dimensioni cap.8 (link)

ZANICHELLI TEST allenamento 2 sui moti in due dimensioni cap.8 (link)

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Esercitazione sui moti in due dimensioni cap.8   -    Soluzioni (pdf)

svolgimento (pdf)

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il MOTO ARMONICO

il MOTO ARMONICO è il movimento della proiezione di un punto che si muove di Moto Circolare Uniforme su un diametro della circonferenza

1. Scheda di lavoro con GeoGebra sul MOTO ARMONICO (pdf)

VIDEO TUTORIAL della costruzione sul Moto Armonico (thanks to Ma.Fa.)

 

 

il Moto Armonico e le sue componenti:

in un moto ARMONICO la accelerazione è direttamente proporzionale allo spostamento dalla posizione di equilibrio e ha verso opposto

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PHET COLORADO: lo Skateboard (link)

MOTO ARMONICO - i vettori 1 (link GeoGebra)

MOTO ARMONICO - i vettori 2 (link GeoGebra)

 

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CAP.9 i PRINCIPI della DINAMICA

“Nello studio della fisica, il principio d’inerzia e il concetto di forza sono stati, storicamente, due degli scogli più duri per gli studenti[…]. Non è sorprendente che il problema didattico in questo campo sia così difficile da risolvere, se si tiene conto di quanto tempo fu necessario all ’inizio alla mente umana per chiarire questi aspetti dei fenomeni naturali. Coloro che affrontano tale studio per la prima volta devono sempre esaminare di nuovo almeno alcuni degli ostacoli e delle difficoltà originali.” [Arons, 1992]

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iniziamo dalle osservazioni

osservazione1: un oggetto fermo rimane fermo se nessuna forza agisce su di esso (ma anche se la risultante delle forze è nulla)

osservazione2: un oggetto in movimento con velocità costante (M.R.U.) continua a muoversi con la stessa velocità se nessuna forza agisce su di esso (ma anche se la risultante delle forze è nulla)

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1° PRINCIPIO o principio di inerzia

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l'esperimento di Galileo Galilei (Pisa, 1564-1642):

da "Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attinenti alla meccanica e ai movimenti locali " (1638) --> leggi a pag.98 (testo evidenziato sul principio di inerzia)

 

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(oppure leggi questa sintesi molto semplifica o questa più completa)

MEMEX: gli esperimenti ideali (breve videolezione 7')

ma chi è fermo e chi è in movimento???

 

 

l'esperimento di Galileo Galilei nella stiva della nave:

dal "Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo tolemaico e copernicano " (1632) --> leggi a pag.105

 

 

una applicazione del 1° principio della dinamica

 

INERZIA: "capacità di un un oggetto di rimane fermo o di mantenere il suo Moto Rettilineo uniforme"

unità di misura dell'inerzia?

SISTEMA di RIFERIMENTO INERZIALE, ossia un sistema in cui vale la legge di inerzia, è un sistema di riferimento in moto a velocità costante (M.R.U.) rispetto al sistema di riferimento del corpo considerato

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NON ESISTONO in natura moti assoluti, ma solo moti relativi

PRINCIPIO di relatività Galileiano:

- Le leggi della dinamica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali

- non esiste un sistema di riferimento assoluto

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1° PRINCIPIO o principio di inerzia:
"Un corpo rimane nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme, finché non interviene una causa esterna a variare il suo stato"

 

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2° PRINCIPIO o principio fondamentale della dinamica

In un sistema inerziale, una Forza che agisce su un corpo di massa m ne provoca una accelerazione a tale che:

 

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3° PRINCIPIO o principio di azione e reazione


"quando due corpi interagiscono la forza che il primo esercita sul secondo ha stesso modulo, stessa direzione e verso opposto a quella che il secondo corpo esercita sul primo"

osservazione 1: non esistono forze singole, ma coppie di forze

osservazione 2: è arbitrario stabilire quale sia la azione e quale la reazione

osservazione 3: l'azione e la reazione sono forze che agiscono su corpi diversi

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Applicazioni delle leggi della dinamica

1. l'esperimento della bilancia

2. l'esperimento della caduta di due gravi di peso differente

3. l'esperimento della caduta dalla torre di Pisa

4. l'esperimento della caduta del sacco

 

 

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