ESPERIENZE LABORATORIO di FISICA

La teoria della misura e degli errori
 La misura di una lunghezza con  metro e calibro
 La misura di un’area con il metodo indiretto
 La misura di un intervallo periodico
 La misura di un volume: metodo diretto ed indiretto
 La misura della massa.
 La misura di densità e peso specifico.

Relazione tra grandezze e loro rappresentazione
 Proporzionalità diretta
 Proporzionalità inversa
 Proporzionalità quadratica diretta

La cinematica unidimensionale
 Il piano di Duff
  Moto uniforme.
  Moto uniformemente accelerato.
 La rotaia a cuscino d’aria
  Moto rettilineo uniforme.
  Moto rettilineo uniformemente accelerato.
 La caduta libera di un corpo: misura dell’accelerazione di gravità.

La cinematica bidimensionale
 Moto parabolico con velocità di lancio orizzontale
 La brachistocrona

La statica
 La forza come grandezza fisica vettoriale
 Equilibrio di tre forze.
 Composizione di forze parallele.
 La carrucola semplice e doppia
 Determinazione del baricentro di un corpo
 Leve di primo,secondo e terzo genere
 L’equilibrio su un piano inclinato

La dinamica
 La rotaia a cuscino d’aria: F=ma
 La forza di attrito radente
 La legge di Hooke

Conservazione dell’energia
 Il pendolo di Maxwell
 Il pendolo asimmetrico

Quantità di moto e urti
 Rotaia a cuscino d’aria urti anelastici.
 Rotaia a cuscino d’aria urti elastici.
 Urti bidimensionali elastico.
Cinematica e dinamica rotazionale.
 Moto rototraslatorio.
 Momento d’inerzia.
 Conservazione del momento angolare.

Forze apparenti
 Forza centrifuga.
 Forza di Coriolis

Oscillazioni e moti periodici
 Pendolo semplice
 Oscillazioni di una massa appesa ad una molla
 Rotaia a cuscino d’aria – massa oscillante

Meccanica dei Fluidi
I liquidi
 Osservazioni sui liquidi
 Vasi comunicanti
 Capillarità
 Pressione idrostatica: principio di Pascal e capsula monometrica.
 Legge di Stevino e paradosso idrostatico.
 Spinta di Archimede (misura e dipendenze).
 Diavoletto di Cartesio.
 Esperienza di Bernoulli  V = f(H) 
I gas
 Barometro di Torricelli.
 Pressione atmosferica.
 Emisferi di magdeburgo.
 Differenze di pressione.
 Spinta Archimede nei gas.
 Misura della pressione di vapore saturo con il barometro a mercurio.

La termologia
 Termoscopio e taratura di un termometro.
 Dilatazione lineare dei solidi
 Lamina bimetallica
 Dilatazione dei liquidi
 

Le leggi dei gas
 Legge di Boyle         P*V=costante  trasformazione a temperatura costante
 1a Leggi Gay_Lussac  P/T=costante  trasformazione a volume costante
 2a Leggi Gay_Lussac  V/T=costante  trasformazione a pressione costante

Il calore
 La capacità termica di un corpo.
 Calorimetro delle mescolanze (equivalente in acqua del calorimetro).
 Misura del calore specifico di un corpo.
 Equivalente meccanico della calorica.
 Calore latente di fusione.

Le onde
 Onde trasversali e longitudinali con molle.
 Pendolo di Newton.
 L’ondoscopio: onde piane e circolari
Misura lunghezza d’onda e velocità propagazione
Riflessione, rifrazione, diffrazione, interferenza

Acustica
 Trasmissione del suono.
 Diapason: risonanza  e battimenti.

L’ottica geometrica
 La riflessione
 La rifrazione e la riflessione totale
 Misura dell’indice di rifrazione.
 Specchi concavi e convessi.
 Lenti sottili.
 Sistemi ottici.

L’ottica ondulatoria
 Diffrazione da una fenditura.
 Diffrazione da reticolo.
 Scomposizione spettrale della luce.

L’elettrostatica
 Elettrizzazione per strofinio.
 Corpi carichi positivamente e negativamente.
 Corpi conduttori ed isolanti.
 Elettrizzazione per induzione e contatto.
 Distribuzione delle cariche in un conduttore.
 Gabbia di Faraday.
 Potere dispersivo delle punte.
 Macchine elettrostatiche: elettroforo di Volta, Wimshurt, Van de Graaff.
 Campo elettrico e linee di forza.

 Capacità elettrica: condensatore di Epino
 Relazione tra carica Q, potenziale V, Capacità C, dielettrico. 
 Condensatori in serie e in parallelo.

Le correnti continue
 Costruzione di un semplice circuito elettrico.
 Uso degli strumenti di misura per grandezze elettriche: amperometro e voltmetro e ohmetro.
 La prima legge di Ohm.
 La seconda legge di Ohm.
 Resistenze in serie e parallelo.
 Pila Daniel
 Pile in serie e parallelo
 Effetto Joule.
 Carica e scarica di un condensatore.

La Conduzione nei metalli:
 Influenza della temperatura sulla resistenza R.
 Effetto termoelettrico.
 Effetto fotoelettrico.
 Termocoppia.

La Conduzione nei liquidi:
 Cella elettrolitica.
 Elettrolisi dell’acqua.

La conduzione nei gas:
 Corrente nei gas a pressione atmosferica (scarica elettrica)
 Corrente nei gas a bassa pressione.
 Arco elettrico.

La conduzione elettrica nel vuoto
 Tubo a raggi catodici
 Oscilloscopio

Il magnetismo
 Azioni fra magneti  (attrazione e repulsione).
 Campo magnetico (aghetto magnetico, bussola campo magnetico terrestre).
 Linee di forza di un campo magnetico (tavolette magnetoscopiche e limatura di ferro).
 

Elettricità e magnetismo
 L’esperienza di Oersted
 Il campo magnetico prodotto da un filo, una spira, o un solenoide percorsi da corrente.
 La bussola delle tangenti.
 Elettromagnete (campo in aria e in sostanza ferromagnetica).
 L’esperienza di Faraday.
 Bilancia elettromagnetica per la verifica di F = B*L*I*sen(alfa)
 Il momento magnetico di una spira percorsa da corrente.
 L’esperienza di Ampère.
 Bilancia elettrodinamica per la verifica di F = K*I*I*L / d.
 Il motore elettrico in corrente continua.
 Ruota di Barlow.
 Strumenti di misura a corrente continua e in corrente alternata.

L’induzione elettromagnetica
 Induzione con magneti in movimento.
 L’induzione con correnti variabili.
 La dinamo e l’alternatore.
 Pendolo di Foucault: correnti parassite.
 Autoinduzione elettromagnetica: extracorrente di chiusura e di apertura
 Rocchetto di Rumkoff
 Il trasformatore
 Trasformatore scomponibile (fusione metalli, saldatrice)
Onde elettromagnetiche: esperienza di Marconi

RADIOATTIVITA’
Contatore  Geiger

Consigli per il corretto uso delle attività laboratori ali

- Fare degli esperimenti non serve a nulla se le conclusioni che si ricavano dipendono dalle conoscenze che l’insegnante ha già e lo studente non ha.
- Nello studio quantitativo  in laboratorio di un fenomeno fisico ci si deve sempre riportare all’osservazione del comportamento di una grandezza (A) rispetto ad una altra (B) per determinare, se esiste una legge di dipendenza fra le due grandezze: A=f(B).
- L’esperimento non deve servire a dimostrare una legge fisica (già formulata nel linguaggio matematico) ma ad osservare e sulla base dei pre-requisiti  comprendere un fenomeno fisico e possibilmente ricavarne una legge da tradurre in espressione matematica.
- Le nozioni apprese mnemonicamente prima a poi si dimenticano e servono solo a prendere un buon voto, il metodo per affrontare problemi semplici o complessi rimane e serve per la vita.