Laboratori Oneshot di OSCILLAZIONI/ONDE

(responsabile Marina Tamborini:tamborini_marina@hotmail.com)

PER STUDENTI ACCOMPAGNATI DAGLI INSEGNANTI

 

I laboratori "oneshot" di oscillazioni/onde sono laboratori pomeridiani, extracurricolari, pensati per interi gruppi classe assieme ai rispettivi insegnanti di Fisica. Per le tematiche trattate questi laboratori sono indirizzati principalmente alle classi quarte liceo. Sono possibili due percorsi, da concordare con l'insegnante, il primo incentrato esclusivamente sui fenomeni oscillatori, il secondo che, partendo da una sintetica esplorazioni del comportamento di oscillatori accoppiati, prosegue poi con la realizzazione di esperimenti di interferenza e diffrazione e polarizzazione nei campi dell'acustica, dell'ottica e delle onde elettromagnetiche.

Per la prima tipologia di laboratorio, gli esperimenti proposti sono scelti con la finalità di far comprendere meglio i fenomeni oscillatori, in particolare quelli armonici, e le loro implicazioni. Il percorso inizia dall'analisi dei fenomeni oscillatori, con particolare attenzione alle oscillazioni e agli oscillatori armonici. Di seguito si studia il comportamento degli oscillatori accoppiati di diversa tipologia (pendoli, sistemi masse-molle....) per arrivare ai modi normali di oscillazione in sistemi con uno, due, n e infiniti gradi di libertà. Gli esperimenti proposti permettono di analizzare sistemi di oscillatori accoppiati che oscillano in una, due o tre dimensioni (ad es. rispettivamente: due o tre pendoli accoppiati con piano di oscillazione fissato, piastre di Chladni, punti nodali in forno a microonde ecc...).

Per il laboratorio sui fenomeni ondulatori, dopo una prima analisi di come si possa associare la propagazione di un'onda a un sistema di n oscillatori accoppiati (macchina di Shive), si passa ad esplorare i fenomeni associati ad onde materiali che si propagano su una superficie liquida (ondoscopio), nell'aria (fenomeni di interferenza con diapason, altoparlanti, tubi sonori), ed alle onde elettromagnetiche (banco ottico, rotazione del piano di polarizzazione della luce, birifrangenza, formazione di onde stazionarie  elettromagnetiche, misura della velocità della luce.