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fisica:esperienze:motorettilineouniformementeacceleratoconcuscinod_aria

Moto rettilineo uniformemente accelerato con cuscino d'aria

Tramite la rotaia a cuscino d'aria si puo' verificare anche il moto rettilineo uniformemente accelerato. Si chiama moto rettilineo uniformemente accelerato il movimento di un punto materiale che percorre una traiettoria rettilinea con accellerazione costante . Grazie all'accellerazione costante di questo moto, vengono definite le seguenti formule:

Tesi Un corpo, inizialmente fermo, se si muove con accelerazione costante, percorre spazi direttamente proporzionali al quadrato dei tempi impiegati. (L'origine di questa tesi è dovuta a Galileo che l'ha dimostrata con un piano inclinato, una riproduzione del quale si può trovare al museo di Galileo a Firenze)

Strumenti

Strumenti necessari Descrizione
Rotaia a cuscinetto d'aria necessario a rendere l'attrito trascurabile
2 fotocellule laser per misurare il tempo
carrello come corpo in movimento
carrucola molto leggeracon attrito trascurabile
pesetto con una piccola massa
filo di cotone o nylon per unire il peso al carrello

Procedimento La prima fase dell’esperimento è costituita dalla “messa a punto” della rotaia, si deve verificare se questa è posizionata perfettamente orizzontalmente.

Per ottenere un moto uniformante accelerato si fissa sull’estremità di un carrello un sottile filo di cotone o di nylon, mentre si fa passare nell’altra estremità, attraverso la gola di una piccola carrucola, e vi si appende un pesetto di qualche grammo. Tale pesetto deve agire sul carrello per l’intero tragitto.

Terminata la messa a punto della rotaia, si fissa la prima porta fotoelettrica nella posizione di partenza del carrello, corrispondente allo zero del vostro sistema. Il carrello parte da fermo e il tempo viene misurata dalle fotocellule laser mentre lo spazio percorso è dato dalla posizione delle fotocellule, le quali saranno posizionate all'inizio e alla fine del percorso scelto. Poi si posiziona il carrello munito del filo di cotone con il pesetto e si azzera il cronometro.

A questo punto si aziona il compressore, si lascia libero il carrello ed esso scivola sulla rotaia facendo scattare e successivamente fermare il cronometro. Si ripete almeno tre volte la misura dell’intervallo di tempo riportando i valori. Infine si ripete l'esperimento posizionando la seconda fotocellula a distanze diverse e si misurano i tempi per ogni nuova distanza.

Infine usando la formula sopra descritta si calcola l'accelerazione che dovrà essere uguale per tutte le misurazione però considerando un leggero errore.

fisica/esperienze/motorettilineouniformementeacceleratoconcuscinod_aria.txt · Ultima modifica: 2019/09/23 14:30 (modifica esterna)