Italia · Traguardi per lo Sviluppo delle Competenze
3a Liceo Fisica.
Il corso di Fisica per il terzo anno del liceo approfondisce i fondamenti della meccanica classica, introducendo i concetti di energia, quantità di moto e gravitazione. Gli studenti svilupperanno competenze nel problem solving e nell'analisi dei fenomeni fisici attraverso modelli matematici rigorosi.
01Cinematica e Dinamica del Punto Materiale
Studio dei moti bidimensionali e analisi approfondita delle cause del moto attraverso i tre principi della dinamica di Newton.
Studio dei moti bidimensionali, con particolare attenzione al moto parabolico e al moto circolare uniforme. Utilizzo dei vettori per descrivere posizione, velocità e accelerazione.
Analisi approfondita delle leggi di Newton e del concetto di forza come causa della variazione dello stato di moto. Applicazione dei principi a sistemi fisici semplici.
Studio delle forze di attrito statico e dinamico e la loro influenza sul moto dei corpi. Risoluzione di problemi riguardanti il moto su un piano inclinato.
02Lavoro, Energia e Quantità di Moto
Introduzione ai concetti di lavoro ed energia, con focus sui principi di conservazione dell'energia meccanica e della quantità di moto.
Definizione del lavoro meccanico e introduzione del teorema dell'energia cinetica. Analisi del trasferimento di energia attraverso l'azione delle forze.
Studio delle forze conservative e introduzione dell'energia potenziale gravitazionale ed elastica. Applicazione del principio di conservazione dell'energia meccanica.
Definizione della quantità di moto e dell'impulso, con studio del teorema dell'impulso. Analisi degli urti elastici e anelastici in una e due dimensioni.
03Gravitazione Universale
Esplorazione delle leggi che governano il moto dei corpi celesti, dalle osservazioni di Keplero alla sintesi newtoniana.
Studio storico e cinematico del moto dei pianeti attraverso le tre leggi di Keplero. Comprensione delle orbite ellittiche e delle velocità orbitali.
Formulazione della legge di gravitazione universale e sua applicazione per spiegare le leggi di Keplero. Calcolo della forza di attrazione tra masse.
Introduzione al concetto di campo gravitazionale e calcolo dell'energia potenziale gravitazionale a distanze astronomiche. Studio della velocità di fuga.
04Meccanica dei Fluidi e Termologia
Studio del comportamento dei fluidi in quiete e in moto, seguito dai fondamenti della termologia e della propagazione del calore.
Studio delle proprietà dei fluidi in quiete, inclusi la pressione, il principio di Pascal e la legge di Stevino. Analisi del principio di Archimede e del galleggiamento.
Introduzione ai fluidi in movimento, con lo studio dell'equazione di continuità e del teorema di Bernoulli. Applicazioni pratiche come l'effetto Venturi.
Definizione operativa della temperatura e introduzione al concetto di calore come energia in transito. Studio della dilatazione termica e della capacità termica.
Analisi dei cambiamenti di fase della materia e del calore latente. Studio dei meccanismi di trasmissione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento.