Presentazione concorso A042

Page 1




Contestualizzazione Obiettivi Formativi e Percorso didattico Prerequisiti Competenze, Abilità e Conoscenze Interdisciplinarietà Strumenti – Metodologia didattica - Spazi Verifiche – valutazioni – percorsi di recupero Tempi di realizzazione del percorso 



LUIGI ADESSI

INTRODUZIONE


Istituti tecnici Settore tecnologico (DPR 88 del 15/3/2010) Indirizzo: Meccanica, Meccatronica ed Energia Articolazione: Meccanica e Meccatronica Disciplina:

Meccanica, macchine ed energia

Anno di corso: II Biennio – I anno Numero alunni: 21 di cui 1 con DSA Età alunni: dai 16 ai 18 anni 



LUIGI ADESSI

CONTESTUALIZZAZIONE


Obiettivi Formativi MECCANICA, MACCHINE ED ENERGIA Risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale: …padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio; utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza;… Alunno con disgrafia Rallentamento del regolare processo di sviluppo, legato agli aspetti della scrittura

Successo Formativo Decisione del Consiglio di Classe Programmazione semplificata nei metodi, strumenti e contenuti in tutte le discipline 



LUIGI ADESSI

INTRODUZIONE


Percorso Didattico MODULO Resistenze passive e Rendimenti

UDA 1

2

Attrito radente o di strisciamento.

Esercitazione laboratorio

Attrito nei perni

Analisi dei risultati

Attrito volvente o di rotolamento Resistenza del mezzo Rendimenti





LUIGI ADESSI

OBIETTIVI FORMATIVI E PERCORSO DIDATTICO


Verifica dei Prerequisiti

n° 21 alunni

Conoscenze •



Richiami di fisica •

Forza

Potenza, Lavoro, Calore

Momento di una forza

Calcolo vettoriale

Unità di misura



Competenze 

Applicare le formule sulla cinematica e sulla dinamica del punto materiale

Utilizzare unità di misura appropriate alle grandezze in gioco

Saper applicare il calcolo vettoriale

LUIGI ADESSI

PREREQUISITI


Competenze 



Progettare strutture, apparati e sistemi, applicando anche modelli matematici, e analizzarne le risposte alle sollecitazioni meccaniche, termiche, elettriche e di altra natura



Abilità 

Applicare principi e leggi della dinamica all’analisi dei moti in meccanismi semplici e complessi.

LUIGI ADESSI

COMPETENZE, ABILITÀ E CONOSCENZE

Conoscenze 

Resistenze passive

Attrito radente Attrito nei perni Attrito volvente o di rotolamento Resistenza del mezzo 

Rendimenti


    



Testo scolastico adottato Contenuti multimediali Strumenti di sperimentazioni laboratoriali Normative di riferimento Sussidi audio-visivi



LUIGI ADESSI

S TRUMENTI – METODOLOGIA DIDATTICA – SPAZI


Lezione Dinamica Modello di Organizzazione

Individuali

Processo di Apprendimento

Di Gruppo

Caso Applicativo Calcolo/misura coefficiente di attrito dinamico 

Analisi e Risoluzione degli Esercizi



Caso Applicativo Esercizio calcolo del rendimento

LUIGI ADESSI

S TRUMENTI – METODOLOGIA DIDATTICA – SPAZI

Attivita’ di Laboratorio

Caso Applicativo Calcolo/misura coefficiente di attrito dinamico


Lezione Dinamica

Modello di Organizzazione



Processo di Apprendimento

Presentazione dell’argomento e prime informazioni

Principi generali / Definizioni

Domanda stimolo all’aula

Formulazione di concetti astratti

Esposizione delle successive informazioni

Osservazione e riflessione

Riepilogo conclusivo

Esperienza concreta / Applicazione



LUIGI ADESSI

S TRUMENTI – METODOLOGIA DIDATTICA – SPAZI


RESISTENZE PASSIVE sono le forze che si oppongono al moto (relativo) di un corpo, non sono in grado di produrlo Resistenze d’attrito radente o di strisciamento

Resistenze d’attrito volvente o di rotolamento

Attrito statico (moto relativo=0)

Perni portanti

Attrito cinetico

Perni di spinta

RENDIMENTI MECCANICI



Attrito nei Perni



Resistenza nel mezzo

LUIGI ADESSI

Mappa


PASSIVE non vuol dire necessariamente NEGATIVE Le resistenze passive hanno anche importanti applicazioni pratiche: - Organi meccanici: Freni, chiavette… - Lavorazioni meccaniche: saldature per frizione …. - Trasmissione del moto: ruote di frizione, cinghie… - Pneumatici, Paracadute… - Camminare, correre, sport….





LUIGI ADESSI

Considerazioni introduttive


Attrito Statico





LUIGI ADESSI

Resistenza d’Attrito Radente o di Strisciamento


Attrito Statico La forza d’attrito è parallela alla direzione del moto. Il suo valore è proporzionale alla componente ortogonale al moto della reazione del vincolo Assume un qualsiasi valore, inferiore o uguale a un limite massimo corrispondente all’inizio dello strisciamento relativo. Tale valore massimo è dato dalla relazione:

Fa=fs · Fn Dove Fn è la forza normale di contatto e fs è il coefficiente di attrito statico.





LUIGI ADESSI

Resistenza d’Attrito Radente o di Strisciamento


Considerazioni La forza d’attrito radente dipende da - Natura dei materiali a contatto - Stato delle superfici a contatto - Eventuale presenza di fluidi interposti tra le superfici

In prima approssimazione, la forza d’attrito (leggi di Coulomb): - dipende linearmente dal carico di compressione delle superfici, - non dipende dall'estensione della superficie di contatto tra i due corpi, - non dipende dalla velocità relativa di strisciamento di un corpo sull'altro.





LUIGI ADESSI

ATTRITO RADENTE


Il coefficiente di attrito statico è sempre maggiore del coefficiente di attrito dinamico. Se ciò non fosse, si avrebbe il paradosso che la forza resistente sarebbe maggiore della forza motrice





LUIGI ADESSI

Valori del coefficiente d’attrito radente


Moto uniforme su piano orizzontale





LUIGI ADESSI

APPLICAZIONI SULL’ATTRITO RADENTE Attrito Cinetico


EQUILIBRIO SU PIANO INCLINATO





LUIGI ADESSI

APPLICAZIONI SULL’ATTRITO RADENTE Attrito Dinamico






LUIGI ADESSI

APPLICAZIONI SULL’ATTRITO RADENTE Attrito Dinamico






LUIGI ADESSI

ATTRITO VOLVENTE






LUIGI ADESSI

ATTRITO VOLVENTE


Valori indicativi del coefficiente di attrito volvente fv 0,001 – 0,003 elementi d’acciaio rotolanti su piste di acciaio 0,002 – 0,02 elementi di acciaio rotolanti su piste in gomma, a seconda del coefficiente di perdita per isteresi proprio del tipo di gomma 0,015 – 0,02 pneumatici su strada asfaltata Il valore del coefficiente di attrito volvente fv è di solito molto piccolo e quindi il consumo di energia nel rotolamento è più piccolo rispetto al consumo di energia nel contatto di strisciamento. Ciò giustifica l’esteso uso degli organi rotolanti (ruote, rulli, sfere) nelle costruzioni meccaniche.





LUIGI ADESSI

ATTRITO VOLVENTE


Considerazioni La forza d’attrito volvente dipende da - Natura dei materiali a contatto - Stato delle superfici a contatto - Eventuale presenza di fluidi interposti tra le superfici

In prima approssimazione, la forza d’attrito volvente: - dipende linearmente dal carico di compressione delle superfici, - dipende dall'estensione della superficie di contatto tra i due corpi (deformabilità), - Inversamente proporzionale al raggio del corpo cilindrico.





LUIGI ADESSI

ATTRITO VOLVENTE






LUIGI ADESSI

ATTRITO NEI PERNI Portanti






LUIGI ADESSI

ATTRITO NEI PERNI SPINGENTI


Un fattore che contrasta il movimento dei corpi è costituito dalla resistenza opposta dal fluido che li avvolge durante il loro moto, fluido che è presente in tutti i fenomeni naturali. Il fluido può investire anche un corpo fermo, imprimendone una forza. Il calcolo della resistenza del mezzo si effettua sulla base di formule sperimentali e di prove pratiche, effettuate anche su modelli con adeguate apparecchiature. Si rileva che la resistenza del mezzo dipende da: - Dalla densitĂ del fluido (Ď ) - Dalla velocitĂ relativa (v) fra fluido e corpo in moto - Dalla forma del corpo e dalla levigatezza della sua superficie - Dall’area (A) della sezione maestra del corpo stesso, intendendosi, con tale definizione, l’area della figura che si ottiene proiettando i contorni del mobile sul piano normale alla direzione del moto. Quindi la RESISTENZA NEL MEZZO può essere espressa con questa formula:

đ?&#x;? đ?&#x;?

R= Cr Ď Av2 Dove Cr è un coefficiente adimensionale detto coefficiente di resistenza di profilo. Formula valida per valori di v compresi tra 2m/s e 200m/s

ď€

ď ď€ ď€°ď€ ď€´ď€ ď€˛ď€

LUIGI ADESSI

Resistenza D’ATTRITO nel mezzo






LUIGI ADESSI

Resistenza D’ATTRITO nel mezzo


Abbiamo visto come le forze agenti su un meccanismo, o su una macchina, in movimento si suddividono in forze motrici e forze resistenti. Le forze resistenti a loro volta si distinguono in forze utili e forze passive. Pertanto il lavoro sviluppato da tutte le forze agenti su un meccanismo si può così definire: Lm il lavoro prodotto dalle forze motrici responsabili del moto LAVORO MOTORE del meccanismo Lu il lavoro sviluppato dalle forze resistenti utili (costituisce LAVORO UTILE l’effetto utile che la macchina deve produrre) Lp Il lavoro speso per vincere gli effetti delle forze resistenti LAVORO PERDUTO passive (è rappresentato dal lavoro delle forze d’attrito che si trasforma in calore non utilizzabile) Nel caso di funzionamento reale, il lavoro motore deve essere uguale alla somma del lavoro utile e del lavoro perduto per vincere gli attriti (principio di conservazione dell’energia):

Lm=Lu+Lp





LUIGI ADESSI

RENDIMENTI


Il rapporto tra il lavoro motore e il lavoro utile è definito RENDIMENTO MECCANICO

đ?œź=

Oppure anche, in termini di potenza, come

đ?œź=

đ?‘łđ?’– đ?‘łđ?’– = đ?‘łđ?’Ž đ?‘łđ?’– + đ?‘ł đ?’‘

�� �� = �� �� + ��

đ?œź è minore di 1 perchĂŠ nella realtĂ Pu<Pm đ?œź è un parametro ADIMENSIONALE e consente la comparazione di diverse soluzioni progettuali

ď€

ď ď€ ď€°ď€ ď€´ď€ ď€˛ď€

LUIGI ADESSI

RENDIMENTI


Rendimento di macchine in serie

𝜼𝒔 = 𝜼𝟏 ∙ 𝜼𝟐 ∙ 𝜼𝟑 ∙ 𝜼𝟒 ∙ ⋯ ∙ 𝜼𝒏 Rendimento macchine in parallelo

𝑳𝒎𝒎 𝜼𝟏 + 𝑳𝒎𝟐 𝜼𝟐 + 𝑳𝒎𝟑 𝜼𝟑 + 𝑳𝒎𝟒 𝜼𝟒 + ⋯ + 𝑳𝒎𝒏 𝜼𝒏 𝜼𝒑 = 𝑳𝒎





LUIGI ADESSI

RENDIMENTI


LUIGI ADESSI

Considerazioni Finali

L’attrito genera calore L’attrito si può ridurre ma non eliminare Il rendimento reale è sempre minore di 1 L’attrito genera usura dei materiali a contatto. Per questo motivo se si vuole preservare l’integrità di un pezzo, si utilizzano materiali di attrito meno duri






Attivita’ di Laboratorio RELAZIONE TECNICA





LUIGI ADESSI

S TRUMENTI – METODOLOGIA DIDATTICA – SPAZI


Aula, Laboratorio multimediale e Laboratorio di Meccanica 



LUIGI ADESSI

S TRUMENTI – METODOLOGIA DIDATTICA – SPAZI


Test di ingresso: 15 min

Verifiche in itinere

Verifiche competenze laboratoriali

ACCERTAMENTO CONOSCENZA PREREQUISITI

ACCERTAMENTO ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE RICHIESTE. PROVE STRUTTURATE E SEMISTRUTTURATE

ACCERTAMENTO ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE E ABILITÀ. REDAZIONE DI UNA RELAZIONE DI PROVA CON ANALISI DEI RISULTATI

Valutazione





SECONDO CRITERI STABILITI IN SEDE DI COLLEGIO DOCENTI

LUIGI ADESSI

VERIFICHE, VALUTAZIONI E PERCORSI DI RECUPERO


Percorsi di recupero Tempi OTTOBRE-MAGGIO, ORARIO POMERIDIANO

Destinatari DESTINATARI: GRUPPI COSTITUITI DA UN NUMERO MASSIMO DI 7 ALLIEVI Metodologia I DISCENTI SARANNO GUIDATI ALL’ACQUISIZIONE DEL METODO DI STUDIO E AD UN USO DEI LINGUAGGI SPECIFICI VIA VIA PIÙ APPROFONDITO E APPROPRIATO. L’IMPOSTAZIONE METODOLOGICA TENDERÀ IN PARTICOLARE A: ·DARE FIDUCIA ALL’ALLIEVO, INCORAGGIANDOLO, NON FACENDOLO MAI SENTIRE INCAPACE O INADEGUATO; ·DIALOGARE CON L’ALUNNO IN DIFFICOLTÀ, PER SCOPRIRNE LE PROBLEMATICHE E POTER PREDISPORRE GLI INTERVENTI ALTERNATIVI RISOLUTIVI, ADATTI ALLE SUE MANCANZE; ·ACCRESCERE NEL DISCENTE L’AUTOSTIMA AIUTANDOLO AD ACCRESCERE I SUOI PUNTI DI FORZA; ·ATTIVARE MOMENTI EDUCATIVI RELATIVI ALLE COMPETENZE EFFETTIVE DEGLI ALUNNI, MODULANDO GLI INTERVENTI SULLE REALI POSSIBILITÀ DEI RAGAZZI. 



LUIGI ADESSI

VERIFICHE, VALUTAZIONI E PERCORSI DI RECUPERO


Test di ingresso: 15 min

Lezione Dinamica: 3 ore

Esercitazioni: 4 ore Verifiche Periodica: 5 Orale+2 Laboratorio=7 Ore Verifica Finale: 2 ore





LUIGI ADESSI

TEMPI DI REALIZZAZIONE


Finalità dell’alternanza Scuola - Lavoro ALL’INTERNO DEL SISTEMA EDUCATIVO DEL NOSTRO PAESE L’ALTERNANZA SCUOLA LAVORO È STATA PROPOSTA COME METODOLOGIA DIDATTICA PER: a) ATTUARE MODALITÀ DI APPRENDIMENTO FLESSIBILI E EQUIVALENTI SOTTO IL PROFILO CULTURALE ED EDUCATIVO, RISPETTO AGLI ESITI DEI PERCORSI DEL SECONDO CICLO, CHE COLLEGHINO SISTEMATICAMENTE LA FORMAZIONE IN AULA CON L’ESPERIENZA PRATICA; b) ARRICCHIRE LA FORMAZIONE ACQUISITA NEI PERCORSI SCOLASTICI E FORMATIVI CON L’ACQUISIZIONE DI COMPETENZE SPENDIBILI ANCHE NEL MERCATO DEL LAVORO; c) FAVORIRE L’ORIENTAMENTO DEI GIOVANI PER VALORIZZARNE LE VOCAZIONI PERSONALI, GLI INTERESSI E GLI STILI DI APPRENDIMENTO INDIVIDUALI; d) REALIZZARE UN ORGANICO COLLEGAMENTO DELLE ISTITUZIONI SCOLASTICHE E FORMATIVE CON IL MONDO DEL LAVORO E LA SOCIETÀ CIVILE, CHE CONSENTA LA PARTECIPAZIONE ATTIVA DEI SOGGETTI DI CUI ALL’ARTICOLO 1, COMMA 2, NEI PROCESSI FORMATIVI; e) CORRELARE L’OFFERTA FORMATIVA ALLO SVILUPPO CULTURALE, SOCIALE ED ECONOMICO DEL TERRITORIO.





LUIGI ADESSI

ALTERNANZA SCUOLA-L AVORO




LUIGI ADESSI

INTERDISCIPLINARIETÀ

Matematica:

Calcolare Semplici Relazioni Numeriche; Realizzare grafici

Italiano:

Scrivere una relazione tecnica

Tecnologie Meccaniche di Prodotto e di Processo

Rendimenti macchine utensili

Inglese

Mechanical topics




Principi generali:

• • • • Studente con dislessia

• • •

Studente con svantaggio linguistico

• •





Si favorisce l’apprendimento visivo mediante immagini, filmati, diagrammi, schemi e mappe concettuali Si favorisce l’apprendimento di contenuti pratici I testi sono ottimizzati Glossario di termini tecnici, eventualmente illustrato Attività di gruppo per l’inclusione Strumenti compensativi: PC con SW dedicati Misure dispensative: Lettura ad alta voce, tempistiche, dettatura Verifiche semplificate e personalizzate secondo PDP Schede di relazione guidata appositamente predisposte Contenuti minimi e utilizzo dizionario elettronico illustrato

LUIGI ADESSI

S TRATEGIE PER GLI STUDENTI CON B.E.S.


LUIGI ADESSI

KEYWORDS

Power Conventional

ATTRITO

Surface

SUPERFICIE

Equation

EQUAZIONE

Testing Machine



CONVENZIONALE

Friction

mechanical efficiency



POTENZA

RENDIMENTO MECCANICO ATTREZZATURA DI PROVA


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.