Indice
Relazione: calcolo dell'accelerazione gravitazionale tramite il periodo del pendolo (Nethindu, Ludovico; Stefano G.)
- Principio teorico
L'esperimento svolto in laboratorio dimostra due le fisiche del pendolo: - il periodo delle oscillazioni del pendolo non al variare del peso - il periodo delle oscillazioni del pendolo dipende al variare della lunghezza del pendolo
- Apparato sperimentale
* Posizionare il supporto in ferro su una superficie * Inserire un asta in ferro in modo verticale sul supporto in ferro * Aggiungere una seconda asta in modo orizzonte nella parte superiore di quella precedente fissandola attraverso una vite * Annodare un filo sulla seconda asta e poi fissarla attraverso una molletta Materiale:
- Sostegno in acciaio
- Due aste in acci
- Molletta in plastica
- Pesetti (50/ 100g)
- Filo di cotone
- Cronometro
- Metro
- Quaderno e penna (raccolta dati)
RACCOLTA DATI:
| l (m) | t (s) | |
|---|---|---|
| 1 | 0,42 | 10,22 |
| 2 | 0,3 | 9,99 |
| 3 | 0,2 | 9,24 |
| 4 | 0,18 | 7,98 |
| 5 | 0,12 | 7,95 |
ELABORAZIONE DATI:
| T | $\sqrt{l}$ | K | g | g media | |
|---|---|---|---|---|---|
| l 1 | 1,1 | 0,648 | 1,70 | 13,5 | 14,134 |
| l 2 | 0,9 | 0,548 | 1,95 | 12,2 | |
| l 3 | 0,92 | 0,447 | 2,06 | 11,4 | |
| l 4 | 0,8 | 0,424 | 1,89 | 9,87 | |
| l 5 | 0,8 | 0,346 | 2,31 | 23,7 | |
| Formule | T=$\frac{t}{10}$ | $\sqrt{l}$=$l^\frac{1}{2}$ | K=$\frac{T}{\sqrt{l}}$ | g=$(2\pi\frac{\sqrt{l}}{T})^2$ g media=$\frac{\sum {g}}{5}$ 14,134 | |
CONSIDERAZIONI FINALI: I risultati ottenuti non corrispondono alle aspettative. Infatti, l'accelerazione gravitazionale media calcolata è di gmedia=14,134 $\frac{m}{s^2}$, significativamente diversa dall'accelerazione gravitazionale terrestre attesa di g=9,81 $\frac{m}{s^2}$. L'esperimento non ha prodotto i risultati desiderati, probabilmente a causa di errori durante le misurazioni del periodo. Ad esempio, l'ultima misura del periodo si discosta notevolmente dalle altre, come evidenziato dal valore calcolato della costante K (l5) = 2,31, che è molto diverso dagli altri valori della costante. Questa discrepanza si riflette anche nei valori di g, così come nelle misurazioni di l1, come mostrato nel grafico, dove si osserva uno spostamento rispetto all'andamento ideale del pendolo.
Gli errori commessi potrebbero essere stati casuali, come errori di misurazione del tempo dovuti a distrazioni o al momento impreciso in cui è stato fermato il cronometro.
Per migliorare il setup sperimentale, avremmo potuto utilizzare un gancio per fissare il filo del pendolo, garantendo così che non cambi direzione durante l'oscillazione. Inoltre, l'uso di una massa più aerodinamica avrebbe potuto ridurre l'attrito con l'aria. Per quanto riguarda la raccolta dati, avremmo potuto segnare sull'apposito foglio la variazione di ampiezza dell'oscillazione del pendolo, semplificando così l'individuazione del momento in cui torna alla posizione iniziale.
Per calcolare g, potrebbero essere considerati altri tipi di esperimenti, come quelli eseguiti durante le prime lezioni.
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