3B Liceo Scientifico - FISICA a.s. 2022-2023

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

elenco di possibili domande di teoria (pdf)

GOOGLE CLASSROOM: codice corso 3B FISICA: 6q45uuz
(utilizzare le credenziali di Google Suite già fornite dal liceo - tutorial come iscriversi)

la stella nascosta di Samuel Loyd (pdf)

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

rappresentazione cronologica dell' ECUMENE (link)

materiali utili per il ripasso

UNITA' di MISURA nel S.I. (link)

TEST 1 sulla notazione scientifica e sull'ordine di grandezza

TEST 2 sulla notazione scientifica

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CAP.10 LAVORO ed ENERGIA

ENERGIA CINETICA:

K=½ m v²

Teorema dell'energia cinetica:
" la variazione di energia cinetica ΔK di un corpo è uguale al lavoro L della forza totale che ha agito su di esso:"

ΔK=L

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Ripasso:

Piano inclinato - la Scomposizione del vettore P (GeoGebra)

TEST 15, sul piano inclinato: la scomposizione del vettore peso (link GeoGebra)

TEST 16, sul piano inclinato: le forze in equilibrio (link GeoGebra)

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il LAVORO di una FORZA VARIABILE

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FORZE CONSERVATIVE

una forza si dice CONSERVATIVA
quando il lavoro che essa compie su un corpo che si sposta dal punto inziale A al punto finale B
non dipende dalla traiettoria percorsa ma solo dalla posizione dei punti iniziale A e finale B

la differenza tra forze conservative e forze non conservative potrebbe visualizzarsi così: (Proof Without Words P.W.W.):

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ENERGIA POTENZIALE

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in un sistema isolato in cui agiscono solo forse conservative l'energia meccanica totale si conserva

E_{meccanica totale} = K + U = costante

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La variazione di energia meccanica di un sistema isolato è uguale al lavoro compiuto dalle forze non conservative

ΔE = E_finale-E_iniziale = L_{non conservative}

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PRINCIPIO di CONSERVAZIONE dell'ENERGIA: "In un sistema isolato, l'energia totale si conserva" (pag.100)

la CONSERVAZIONE dell'energia meccanica con lo skateboard (simulazione PhET)

TEST 2: un esercizio interattivo sul MOTO di CADUTA LIBERA (2 scientifico da risolvere con il teorema dell'energia)

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La potenza P definita come il rapporto fra il lavoro compiuto e l'intervallo di tempo Δt per compierlo

La potenza istantanea erogata da una forza F ad un corpo in moto con velocità v vale:

$\LARGE P=\overrightarrow{F}\cdot \overrightarrow{v}$

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la PRIMA RIVOLUZIONE INDUSTRIALE (link)

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TEST caduta (EDUCAZIONE CIVICA, da risolvere con il teorema dell'energia)

La SCIENZA di STRANGER THINGS - "Sevabbeh"

la SCIENZA di STRANGER THINGS (appunti pdf)

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la CONSERVAZIONE dell'energia meccanica con le molle (simulazione PhET)

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Per preparare la VERIFICA:

FORMULARIO LAVORO ed ENERGIA (pdf)

TEST1: Esercitazione sulle unità di misura della dinamica (link)

ZANICHELLI TEST allenamento sul LAVORO ed ENERGIA (link)

Esercitazione sul LAVORO ed ENERGIA - soluzioni (pdf)

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CAP.1 SISTEMI di riferimento INERZIALI e non INERZIALI

i principi della dinamica RIPASSO e RICHIAMI:

“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]

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"

principio di relatività Galileiano: "le leggi della meccanica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali"
oppure: "non è possibile distinguere con esperimenti meccanici due sistemi inerziali in M.R.U. l'uno rispetto all'altro"

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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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"

PRINCIPIO di COMPOSIZIONE dei MOTI

"Lo spostamento totale è la somma vettoriale degli spostamenti che avvengono indipendentemente in ognuna delle dimensioni. la velocità totale è la somma vettoriale delle velocità e così anche l'accelerazione"

un esempio di composizione di moti (link pearson)

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la Terra è un sistema di riferimento inerziale?

i moti della Terra secondo COPERNICO (PL, 1473-1543) (cfr. capitolo XI)

I Moti della Terra (Planetario di Padova - 1'23")

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sistemi NON inerziali e le FORZE APPARENTI

"si chiama FORZA APPARENTE, una forza che non è prodotta da una interazione fisica, ma che si osserva in un sistema di riferimento NON inerziale a causa della accelerazione del sistema stesso" (pag.129)

si potrebbe dire che le forze apparenti sono forze che "APPAIONO" solo se mi trovo in un sistema di riferimento NON inerziale

3B Liceo Scientifico - FISICA a.s. 2022-2023

profili GeoGebra 3B (link)

elenco di possibili domande di teoria (pdf)

GOOGLE CLASSROOM: codice corso 3B FISICA: 6q45uuz (utilizzare le credenziali di Google Suite già fornite dal liceo - tutorial come iscriversi)

la stella nascosta di Samuel Loyd (pdf)

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

rappresentazione cronologica dell' ECUMENE (link)

materiali utili per il ripasso

UNITA' di MISURA nel S.I. (link)

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i PREFISSI STANDARD (link)

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CAP.10 LAVORO ed ENERGIA

ENERGIA CINETICA:

K=½ m v²

Teorema dell'energia cinetica: " la variazione di energia cinetica ΔK di un corpo è uguale al lavoro L della forza totale che ha agito su di esso:"

ΔK=L

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Ripasso:

Piano inclinato - la Scomposizione del vettore P (GeoGebra)

TEST 15, sul piano inclinato: la scomposizione del vettore peso (link GeoGebra)

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FORZE CONSERVATIVE

una forza si dice CONSERVATIVA quando il lavoro che essa compie su un corpo che si sposta dal punto inziale A al punto finale B non dipende dalla traiettoria percorsa ma solo dalla posizione dei punti iniziale A e finale B

la differenza tra forze conservative e forze non conservative potrebbe visualizzarsi così: (Proof Without Words P.W.W.):

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in un sistema isolato in cui agiscono solo forse conservative l'energia meccanica totale si conserva

Emeccanica totale = K + U = costante

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La variazione di energia meccanica di un sistema isolato è uguale al lavoro compiuto dalle forze non conservative

ΔE = Efinale-Einiziale = Lnon conservative

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PRINCIPIO di CONSERVAZIONE dell'ENERGIA: "In un sistema isolato, l'energia totale si conserva" (pag.100)

TEST 2: un esercizio interattivo sul MOTO di CADUTA LIBERA (2 scientifico da risolvere con il teorema dell'energia)

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La potenza P definita come il rapporto fra il lavoro compiuto e l'intervallo di tempo Δt per compierlo

La potenza istantanea erogata da una forza F ad un corpo in moto con velocità v vale:

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la PRIMA RIVOLUZIONE INDUSTRIALE (link)

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TEST caduta (EDUCAZIONE CIVICA, da risolvere con il teorema dell'energia)

la SCIENZA di STRANGER THINGS (appunti pdf)

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Per preparare la VERIFICA:

FORMULARIO LAVORO ed ENERGIA (pdf)

TEST1: Esercitazione sulle unità di misura della dinamica (link)

ZANICHELLI TEST allenamento sul LAVORO ed ENERGIA (link)

Esercitazione sul LAVORO ed ENERGIA - soluzioni (pdf)

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CAP.1 SISTEMI di riferimento INERZIALI e non INERZIALI

i principi della dinamica RIPASSO e RICHIAMI:

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"

principio di relatività Galileiano: "le leggi della meccanica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali" oppure: "non è possibile distinguere con esperimenti meccanici due sistemi inerziali in M.R.U. l'uno rispetto all'altro"

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"

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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"

PRINCIPIO di COMPOSIZIONE dei MOTI

"Lo spostamento totale è la somma vettoriale degli spostamenti che avvengono indipendentemente in ognuna delle dimensioni. la velocità totale è la somma vettoriale delle velocità e così anche l'accelerazione"

un esempio di composizione di moti (link pearson)

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la Terra è un sistema di riferimento inerziale?

i moti della Terra secondo COPERNICO (PL, 1473-1543) (cfr. capitolo XI)

I Moti della Terra (Planetario di Padova - 1'23")

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sistemi NON inerziali e le FORZE APPARENTI

"si chiama FORZA APPARENTE, una forza che non è prodotta da una interazione fisica, ma che si osserva in un sistema di riferimento NON inerziale a causa della accelerazione del sistema stesso" (pag.129)

si potrebbe dire che le forze apparenti sono forze che "APPAIONO" solo se mi trovo in un sistema di riferimento NON inerziale

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di seguito consideriamo le seguenti FORZE APPARENTI:

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GOOGLE CLASSROOM: codice corso 3B FISICA: 6q45uuz
(utilizzare le credenziali di Google Suite già fornite dal liceo - tutorial come iscriversi)

Teorema dell'energia cinetica:
" la variazione di energia cinetica ΔK di un corpo è uguale al lavoro L della forza totale che ha agito su di esso:"

una forza si dice CONSERVATIVA
quando il lavoro che essa compie su un corpo che si sposta dal punto inziale A al punto finale B
non dipende dalla traiettoria percorsa ma solo dalla posizione dei punti iniziale A e finale B

E_{meccanica totale} = K + U = costante

ΔE = E_finale-E_iniziale = L_{non conservative}

principio di relatività Galileiano: "le leggi della meccanica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali"
oppure: "non è possibile distinguere con esperimenti meccanici due sistemi inerziali in M.R.U. l'uno rispetto all'altro"

“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”