Fisica
Calore e temperatura
Laboratorio
Descrizione attività/esperimenti/argomenti:
* Espansione e compressione dei gas: legge di Boyle
Esperimenti con l'azoto liquido: contrazione termica di un gas e di un solido (anello di Gravesande)
Trasmissione del calore (conduzione, convezione, irraggiamento); raggiungimento dell'equilibrio termico
Passaggi di stato di una sostanza e loro proprietà; calore latente
* Misura dell'equivalente meccanico della caloria
* Macchina di Stirling: misura del rendimento di un ciclo termodinamico
Nota per gli insegnanti: Gli esperimenti indicati con l'asterisco prevedono misure quantitative; gli argomenti saranno concordati con l'insegnante.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
Elettromagnetismo
Laboratorio
Descrizione attività/esperimenti/argomenti:
Produzione di cariche per strofinio e col generatore di Van de Graaff;
misure con elettroscopio;
*circuiti con resistenze in serie e parallelo;
verifica delle leggi di Ohm;
campi magnetici creati dalle correnti: interazione tra spire percorse da correnti e aghi magnetici (bussole);
*misura con un teslametro del campo magnetico all'interno di un solenoide e verifica del valore atteso;
il meccanismo dell'induzione elettromagnetica: una corrente viene indotta in un solenoide dal movimento di un magnete;
correnti continue e alternate; principio di funzionamento del trasformatore
*misure su circuiti elettrici in corrente continua e alternata a bassa tensione, con resistenze, condensatori e induttanze; filtri passa - alto e passa - basso
*misura del rapporto carica/massa dell'elettrone
*misura del campo magnetico terrestre
*misure con l'elettrometro assoluto
*misure con l'amperometro di Kohlrausch
Nota per gli insegnanti: Gli esperimenti indicati con l'asterisco prevedono misure quantitative; gli argomenti saranno concordati con l'insegnante.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
Fonti energetiche rinnovabili
Laboratorio
Descrizione e svolgimento attività: nella presentazione iniziale vengono illustrati alcuni concetti-chiave necessari per la comprensione dell'attività: definizione di energia e potenza, principio di conservazione dell'energia. In particolare vengono spiegate, con l'aiuto di dimostrazioni pratiche:
- la trasformazione di energia meccanica in energia elettrica (l'alternatore: cos'è e dove viene utilizzato?);
- la trasformazione di luce in energia (quanta è l'energia che il Sole ci mette a disposizione? come funziona un pannello fotovoltaico?).
Si discute poi del fatto che per tutti i processi di trasformazione ci sono inevitabilmente delle inefficienze, e quindi il rendimento ottenuto è sempre decisamente inferiore al 100%.
Svolgimento attività: E' previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
Il movimento
Laboratorio
Descrizione attività/esperimenti/argomenti:
moto di caduta libera in aria e confronto con lo stesso fenomeno nel vuoto (tubo di Newton)
* moto rettilineo uniforme su guida a cuscino d'aria
* moto uniformemente accelerato su piano inclinato (esperimento di Galileo)
* misura del periodo di oscillazione del pendolo e determinazione dell'accelerazione di gravità
* urti fra dischi su tavolo a cuscino d'aria
* moto viscoso: verifica della legge di Stokes nella glicerina
moto di rotazione della Terra: il pendolo di Foucault del Dipartimento di Fisica e Astronomia
Nota per gli insegnanti: gli esperimenti indicati con l'asterisco prevedono misure quantitative; gli argomenti saranno concordati con l'insegnante.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
Il suono
Laboratorio
Descrizione attività/esperimenti/argomenti:
Trasmissione del suono
* Misura della velocità del suono in aria
Visualizzazione di suoni con l'oscilloscopio; si definiscono i parametri dell'onda sonora.
Visualizzazione del suono di un diapason e dei battimenti di due diapason di frequenza simile
* Misura della frequenza del battimento di onde acustiche
Stima della soglia di udibilità dell'orecchio umano
Nota per gli insegnanti: Gli esperimenti indicati con l'asterisco prevedono misure quantitative; gli argomenti saranno concordati con l'insegnante.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
L’acqua che non congela
Laboratorio
Descrizione attività: sui libri di scuola abbiamo appreso che alla temperatura di 0 °C il ghiaccio fonde e l'acqua solidifica: a questa particolare temperatura i due stati coesistono. Per temperature più basse l'acqua si presenta comunemente in forma solida. In realtà, in particolari condizioni di raffreddamento (utilizzando acqua molto pura, e in situazione statica) l'acqua può essere portata a una temperatura inferiore a 0 °C pur rimanendo allo stato liquido.
Una bottiglia di acqua, in questo stato ‘sottoraffreddato', può passare velocemente allo stato solido se viene sottoposta ad azioni meccaniche (urti o vibrazioni) oppure se viene semplicemente rovesciata su un supporto freddo.
Questa dimostrazione è molto affascinante perché mostra una situazione di non-equilibrio dell'acqua e una transizione quasi immediata fra due stati diversi.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino di 1 ora nel periodo novembre-aprile.
Su richiesta è possibile svolgere l'attività in classe, esclusivamente per gruppi molto numerosi (minimo 3-4 classi) a causa dello spostamento della strumentazione, programmando ogni classe separatamente nell'arco dello stesso giorno.
Costo per classe: euro 160
La luce
Laboratorio
Descrizione attività/esperimenti/argomenti:
* Misura della velocità della luce
Propagazione rettilinea della luce: la camera oscura
Riflessione e rifrazione della luce, lenti convergenti e divergenti e formazione di immagini
* Verifica delle leggi dell'ottica geometrica
* Misura della distanza focale di una lente
Il microscopio e il cannocchiale
Caratteristiche della luce prodotta dal laser
* Misure con fenditura regolabile e con reticolo di diffrazione
* Interferenza della luce: misure con interferometro ottico
Osservazione del moto caotico di nanoparticelle disperse in un liquido, illuminate con luce laser
Nota per gli insegnanti: Gli esperimenti indicati con l'asterisco prevedono misure quantitative; gli argomenti saranno concordati con l'insegnante.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
Le forze
Laboratorio
Descrizione attività/esperimenti/argomenti:
Moto di caduta libera in aria e confronto con lo stesso fenomeno nel vuoto (tubo di Newton)
* Moto uniformemente accelerato su piano inclinato (esperimento di Galileo)
* Forza elastica: taratura di una molla e verifica della legge di Hooke
* Misura dell'accelerazione di gravità con il pendolo semplice
Forza fra cariche elettriche, forza magnetica
* Forze molecolari: misura della tensione superficiale dell'acqua
* Forza idrostatica: misura della densità di un liquido con la bilancia di Mohr
* Forza di attrito viscoso: verifica della legge di Stokes nella glicerina
Nota per gli insegnanti: Gli esperimenti indicati con l'asterisco prevedono misure quantitative; gli argomenti saranno concordati con l'insegnante.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
Liquidi e gas
Laboratorio
Descrizione attività/esperimenti/argomenti:
Esperimenti sulla pressione
* Forza idrostatica: misura della densità di un liquido con la bilancia di Mohr
* Misure di densità di corpi solidi e liquidi con picnometro e bilancia elettronica
* Espansione e compressione dei gas: legge di Boyle-Mariotte
Temperatura di ebollizione e sua dipendenza dalla pressione
* Esperimenti sulla viscosità: verifica della legge di Stokes
* Forze molecolari: misura della tensione superficiale dell'acqua
Osservazione del moto caotico di nanoparticelle disperse in un liquido, illuminate con luce laser.
Nota per gli insegnanti: Gli esperimenti indicati con l'asterisco prevedono misure quantitative; gli argomenti saranno concordati con l'insegnante.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di due ore nei Laboratori di Fisica (n. 137) del Dipartimento di Fisica e Astronomia - Via Sansone, 1 del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino nel periodo novembre-aprile.
Costo per classe: euro 160
Ultimo aggiornamento
04.05.2023