LICEO CLASSICO SPERIMENTALE STATALE "B. RUSSELL" DI ROMA

• L'oggetto della Fisica e il metodo delle scienze empiriche;
• Le attività del metodo sperimentale e il linguaggio matematico;
• L'induzione come procedimento di generalizzazione;
• L'esperimento di laboratorio come controllo decisivo dell'ipotesi;
• La descrizione quantitativa dei fenomeni naturali e il ruolo dei modelli;
• La definizione operativa delle grandezze fisiche;
• Grandezze fondamentali e derivate : il S.I.;
• Algebra vettoriale: le operazioni fondamentali;
• Misure ed errori; elaborazione statistica di misure ripetute: la deviazione standard e la gaussiana;
• Rappresentazione grafica delle leggi; La proporzionalità e le tecniche più elementari di elaborazione di dati sperimentali;

• Traiettoria e legge oraria;
• Velocità e accelerazione di un punto nel moto rettilineo;
• Moto rettilineo uniforme;
• Moto rettilineo uniformemente accelerato;
• La caduta dei gravi e la figura di Galileo nello studio cinematico della caduta dei corpi su piani inclinati;
• La natura vettoriale delle grandezze fisiche cinematiche;
• Il moto armonico semplice e la composizione galileiana dei moti;

• Definizione di forza e criterio operativo statico per la sua misura;
• La forza come esempio di grandezza vettoriale;
• L'algebra dei vettori;
• Le leggi fondamentali della dinamica;
• Il concetto di massa inerziale e la definizione dell'unità di misura secondo il SI;
• Massa gravitazionale e peso di un corpo;
• Impulso di una forza e variazione della q.d.m. del corpo su cui ha operato;
• Conservazione della quantità di moto in un sistema isolato;

• Il problema del moto della Terra agli inizi dei Seicento;
• Analisi di un esperimento concettuale : il moto di caduta di un grave dall'alto di una torre;
• Il principio di composizione dei movimenti e la sua applicazione;
• Composizione di movimenti, relatività del moto e principio d'inerzia;
• L'indistinguibilità dei sistemi di riferimento in MRU fra di loro, ovvero il principio di relatività galileiano;
• Le leggi di trasformazione di Galileo;
• Sistemi inerziali e non inerziali;
• Spazio, tempo e moto nella relatività galileiana;

• Lavoro di una forza;
• Potenza; Energia cinetica di un corpo, energia potenziale gravitazionale ed energia potenziale elastica;
• Teorema lavoro-variazione di energia cinetica e potenziale;
• Forze conservative, forze dissipative e circuitazione di un vettore;
• Conservazione dell'energia meccanica per un sistema isolato;
• Conservazione dell'energia meccanica per un sistema in presenza di forze non conservative;

Il moto circolare

• Il moto circolare uniforme : parametri fondamentali;
• L'accelerazione centripeta in un MCU;
• Dinamica del MCU;
• La forza centrifuga come forza apparente dovuta alla non inerzialità del sistema di riferimento;
• Moto circolare uniformemente accelerato;
• Dinamica del MCUA.

Esperimento nº1

• Esempio di condotta di un esperimento di Fisica : introduzione all'attività empirica di laboratorio mediante la misurazione diretta e indiretta della superficie di una sagoma rettangolare ottenuta con diversi metodi e confronto critico del risultato ottenuto.

Esperimento nº2

• Ricerca sperimentale della legge di caduta di un carrello su un piano inclinato e applicazione dei metodi della elaborazione dei dati sperimentali;

Esperimento nº3

• Conferma empirica del secondo principio della dinamica mediante elaborazione algebrica e grafica dei dati sperimentali : il metodo dei minimi quadrati, la determinazione dei coefficienti di correlazione di una retta e il coefficiente di correlazione di Pearson;

Esperimento nº4

• Conferma empirica del principio i conservazione della q.d.m. totale di un sistema meccanico isolato costituito da due carrelli in fenomeni di implosione, urti anelastici ed esplosione su una guidovia a cuscino d'aria.

Esperimento nº5

• Controllo sperimentale della validità della 1ª equazione fondamentale della statica e della regola di composizione vettoriale di un sistema di forze concorrenti e complanari mediante la regola del parallelogramma delle forze;

Esperimento nº6

Conferma empirica del principio di conservazione dell'energia meccanica nel caso di più fenomeni che coinvolgono trasformazioni di energia cinetica in potenziale e viceversa.

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