nalisi sperimentale e teorica dei moti elena pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità...
TRANSCRIPT
![Page 1: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/1.jpg)
ANALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI
Elena Pizzinini Corso PAS, 19 settembre 2014
![Page 2: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/2.jpg)
Al candidato verrà richiesto di progettare un'unità di apprendimento
relativa a un argomento deciso dal candidato e attinente al tema scelto
dalla terna estratta.
La relazione dovrà contenere:
la definizione chiara degli obiettivi di apprendimento in termini di
competenze disciplinari e trasversali, il tipo di percorso scelto in coerenza
con le caratteristiche del tipo di utenza prefigurato, l’esplicitazione delle
scelte metodologiche, dei contenuti, delle attività specifiche, dei materiali
forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con
gli obiettivi formativi dell’unità.
una descrizione sintetica dei contenuti disciplinari specifici relativi
all'argomento oggetto di esame, con particolare enfasi sull'interpretazione
di tipo teorico e la modellistica associata, eventuali problemi concettuali,
nonché una proposta sulla casistica di esercizi e problemi più adatta
all'argomento oggetto di esame, enunciando brevemente qualche esempio
illustrativo. Sono considerate opportune e appropriate considerazioni ed
estensioni della tematica trattata in termini di eventuali misconcezioni,
attività o problema distribuito, domande con discussione a coppie, brevi
spunti di storia della scienza come svolto durante gli incontri a lezione.
![Page 3: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/3.jpg)
• Informazioni di contesto: utenza, periodo di
svolgimento, durata e collocazione nel programma
• Prerequisiti
• Materiale e risorse necessarie
• Obiettivi di apprendimento: conoscenze, abilità e
competenze disciplinari e competenze trasversali
• Metodologie e tipologie di lezioni adottate
• Descrizione delle attività
• Modalità di valutazione
![Page 4: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/4.jpg)
• Descrizione contenuti disciplinari
• Aspetti di teoria e modellistica associata
• Problemi concettuali e specifici
• Considerazioni ed estensioni
![Page 5: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/5.jpg)
La forza agente sul corpo e la sua accelerazione
sono dirette verso il centro della circonferenza e il
vettore velocità è tangente alla circonferenza in
ogni punto
2
22 4
T
mR
R
mvFc
![Page 6: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/6.jpg)
Apparato sperimentale
![Page 7: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/7.jpg)
Correzioni dovute al fatto che il filo non è orizzontale
2
24
T
mRFc
2
2 cos4cos
T
mLMg
2
24
T
mLMg
La presenza di un angolo non introduce nessun errore poiché viene eliminato nei calcoli
![Page 8: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/8.jpg)
m = massa oggetto in rotazione R = raggio della traiettoria T = periodo di rotazione v = velocità dell’oggetto in rotazione M = massa oggetto zavorra g = accelerazione di gravità
2
24
T
mRMg
constm
Mg
T
R
22 4
Esperimento R1
R2
R3
T1
T2
T3
m
m
m M M
M
cc maF
![Page 9: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/9.jpg)
Analisi dati
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0 0,5 1 1,5
R(m)
T2(s2) M = 45,44 g m = 7,05 g
R (m)
T10 (s)
T (s)
T2
(s2) R/T2
(m/s2)
0,50 5,8 0,58 0,34 1,5
0,75 7,2 0,72 0,52 1,4
1,00 7,9 0,79 0,62 1,6
2
2
2
22/60,1
05,74
/8,944,45
4sm
g
smg
m
Mg
T
R
![Page 10: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/10.jpg)
Forze agenti sul dispositivo
![Page 11: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/11.jpg)
I satelliti geostazionari
2
22 4
T
Rm
R
vmmaF cc
Per un satellite geostazionario T = 1 giorno R = 4,22·107m
h = R - Rterra ~ 36000 km g = accelerazione di gravità nel punto in cui si trova il satellite
Ipotesi: traiettoria circolare
224
72
22,0)1064,8(
1022,44
s
m
s
mg
![Page 12: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/12.jpg)
Il moto della Luna
23
26
82
2
2
/107,2)103,2(
108,344sm
s
m
T
RaLuna
2
23
2
)60(/107,2
/8,9
sm
sm
a
g
Luna
Newton confrontò l’accelerazione della Luna nella sua orbita con quella dei corpi in prossimità della superficie della Terra e trovò una “corrispondenza molto buona”con le sue ipotesi (dipendenza della forza gravitazionale dall’inverso del quadrato della distanza)
![Page 13: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/13.jpg)
Tecnologia e società
Navi spaziali e astronauti che galleggiano, come si spiega?
![Page 14: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/14.jpg)
CONOSCERE LA REALTÀ IN MODO OGGETTIVO, AFFIDABILE, VERIFICABILE
Galileo Galilei
Osservazione del fenomeno
Individuazione delle grandezze fisiche
Esecuzione degli esperimenti
Formulazione delle ipotesi
Accordo tra ipotesi ed
esperimenti?
Enunciazione della legge
Sì
No
![Page 15: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/15.jpg)
CONFRONTO TRA LE DIMENSIONI DELLE GRANDEZZE COINVOLTE
Moto del Pendolo
![Page 16: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/16.jpg)
IL PERIODO DEL PENDOLO NON CAMBIA PER “PICCOLE” OSCILLAZIONI
Moto del Pendolo
per θ
piccolo θ
![Page 17: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/17.jpg)
PROPORZIONALITÀ TRA IL PERIODO AL QUADRATO E LA LUNGHEZZA
![Page 18: NALISI SPERIMENTALE E TEORICA DEI MOTI Elena Pizzinini ... · forniti e prodotti, delle modalità di verifica e valutazione in coerenza con ... Luna Newton confrontò l’accelerazione](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021912/5c66d51309d3f2c14e8c9cd7/html5/thumbnails/18.jpg)
“SIETE INVITATI A VENIRE VEDER GIRARE LA TERRA!” M. FOUCAULT
Animazione della rotazione apparente del piano di
oscillazione del pendolo Place du Panthéon, Parigi
https://www.youtube.com/watch?v=Ot9tOKq5XMY