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Un ponte tra elettrostatica e correnti Roberto Morroi

La Fisica di-squisita. Difficolt? da parte degli studenti di legare i concetti di elettrostatica alla loro descrizione dei fenomeni che avvengono nei circuiti elettrici (frattura tra elettrostatica e correnti).Vaghezza e astrattezza del concetto di voltaggio.Mancanza di un legame tra micro e macro

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Un ponte tra elettrostatica e correnti Roberto Morroi

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Presentation Transcript

    1. La Fisica di-squisita Un ponte tra elettrostatica e correnti Roberto Morroi

    2. La Fisica di-squisita Difficoltą da parte degli studenti di legare i concetti di elettrostatica alla loro descrizione dei fenomeni che avvengono nei circuiti elettrici (frattura tra elettrostatica e correnti). Vaghezza e astrattezza del concetto di voltaggio. Mancanza di un legame tra micro e macroscopico e difficoltą di costruire un modello per spiegare le relazioni tra le parti di un circuito.

    3. La Fisica di-squisita Forse una migliore comprensione dei fenomeni elettrici puņ essere ottenuta: da una pił larga e approfondita esperienza dei fenomeni elettrostatici; da una maggiore attenzione ai modelli usati per interpretare i fenomeni Dalla esplicitazione del legame esistente tra elettrostatica e circuiti.

    4. La Fisica di-squisita Lavoro di gruppo con 30 studenti-insegnanti della SISS di Pavia Costruzione di un percorso didattico che colleghi l’elettrostatica e le correnti

    5. La Fisica di-squisita Inchiesta preliminare

    6. La Fisica di-squisita Interazioni elettrostatiche Costruzione di modelli per interpretare le interazioni Ricerca di modelli formali (aspetto energetico) Collegamento tra elettrostatica e correnti

    7. La Fisica di-squisita

    8. La Fisica di-squisita

    9. La Fisica di-squisita Agli studenti dovrebbe risultare chiara la differenza di comportamento tra conduttori e isolanti e il legame di tale differenza con la struttura della materia Essi dovrebbero elaborare, in base alla loro conoscenza della struttura della materia, modelli microscopici per spiegare i fenomeni osservati (o prevedere l’esito di nuovi) E infine produrre rappresentazioni grafiche e/o usare il computer (animazioni, simulazioni, applet) per visualizzare i fenomeni di elettrizzazione

    10. La Fisica di-squisita Prinicipio: un sistema isolato tende a raggiungere la configurazione di minima energia potenziale Elettroscopio carico: equilibrio tra forza elettrica e gravitazionale e condizione di minima energia potenziale del sistema Quando l’energia potenziale gravitazionale cresce (cioč le foglioline dell’elettroscopio si allontantano) l’energia potenziale elettrostatica cala Volta associņ allo stato di equilibrio di un conduttore carico l’idea di tensione del conduttore. L’angolo tra le foglie dell’elettrosopio danno una misura di questa tensione. “La tensione č lo sforzo che fa ciascun punto del corpo elettrizzato per disfarsi della sua elettricitą” (A. Volta)

    11. La Fisica di-squisita Č definita da Volta come la attitudine di un conduttore ad accogliere carica elettrica Egli intuģ e verificņ la relazione di proporzionalitą inversa tra capacitą e tensione:

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    14. La Fisica di-squisita

    15. La Fisica di-squisita

    16. La Fisica di-squisita

    17. La Fisica di-squisita

    18. La Fisica di-squisita L’elettrostatica č difficile La parte sperimentale puņ essere divertente (?) e quella di astrazione stimolante: bisogna ragionare sulle cose che accadono e crearsi dei modelli che le spieghino L’approccio storico puņ aiutare sia nella comprensione dei fenomeni che dei processi che hanno permesso di conseguire alcuni risultati. Il punto di vista energetico crea una connessione tra i fenomeni elettrostatici e le correnti

    19. La Fisica di-squisita http://www.aapt.org/ http://www.ba.infn.it/www/didattica.html http://www.ba.infn.it/~zito/museo/leonardo.html http://www.ba.infn.it/~zito/museo/frame118.html http://digilander.libero.it/lucianopirri/ http://ww2.unime.it/weblab/ita/proyecti/proyecti_ita.htm http://www.mi.infn.it/~phys2000/applets/forcefield.html http://www.mi.infn.it/~phys2000/applets/nforcefield.html http://qbx6.ltu.edu/s_schneider/physlets/main/efield.shtml http://physics.weber.edu/schroeder/software/EField/ http://www.physics.upenn.edu/courses/gladney/phys151/lectures/classes/efield.html http://www.liceovoltacomo.it/liberamente/ipertesti/volta/Home%20page.htm

    20. La Fisica di-squisita L. Borghi, A. De Ambrosis, P. Mascheretti - Microscopic models for bridging electrostatics and current – Physics educations – Marzo 2007 A. B. Arons – Guida all’insegnamento della Fisica – Zanichelli – 1996 A. Volta – Opere - UTET

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