Indice
LA MISURA DELL'ACCELERAZIONE DI GRAVITA'
IL PENDOLO
Misura dell’accelerazione di gravità utilizzando un pendolo semplice
RICHIAMI TEORICI
- T(media)=$\frac{T1+T2+...+Tn}{n}$
- g = 4$π^2$$\frac{L}{T^2}$
MATERIALI E STRUMENTI UTILIZZATI
Filo per il pendolo, righello, telefono con Phyphox, calcolatrice, cronometro
DESCRIZIONE DELLA PROCEDURA OPERATIVA
- Costruire un pendolo con il filo e il telefono
- Far compiere brevi oscillazioni al pendolo con Phyphox acceso in cinque tentativi con eventuali diverse lunghezze del filo e durata del tempo
- Registrare i dati sul computer
- Costruire una tabella con i dati ricavati (periodo, lunghezza del filo)
- Calcolare le medie dei periodi
- Calcolare l’accelerazione di gravita’ stimata
- Calcolare la media dei g
RACCOLTA, ELABORAZIONE ED INTERPRETAZIONE DEI DATI
CALCOLI
- Tm1:(1.58+1.53+1.54+1.48+1.50+1.52+1.50+1.41+1.52+1.52)s/10=1.51s
- Tm2:(1.43+1.42+1.45+1.43+1.40+1.47+1.45+1.48+1.48+1.49)s/10=1.45s
- Tm3:(1.42+1.42+1.44+1.40+1.41+1.45+1.39+1.39+1.37+1.34)s/10=1.40s
- Tm4:(1.25+1.30+1.28+1.26+1.23+1.23+1.15+1.23+1.25+1.24)s/10=1.24s
- Tm5:(0.93+0.89+0.92+0.90+0.91+0.92+0.86+0.95+0.89+0.93)s/10=0.91s
- g1:4π2(0.6)/(1.51)^2=10.37m/s2
- g2:4π2(0.55)/(1.45)^2=10.31m/s2
- g3:4π2(0.50)/(1.40)^2=10.06m/s2
- g4::4π2(0.40)/(1.24)^2=10.25m/s2
- g5:4π2(0.20)/(0.91)^2=9.52m/s2
g media: (10.37+10.31+10.06+10.25+9.52)/5=10,10m/s2
CONCLUSIONI
Analizzando i dati per ciascuno dei tentativi, possiamo dedurre che la media delle misure dell’accelerazione di gravità ottenuta è pressoché simile al valore scientificamente acclarato (9.81m/s2).
ESPERIMENTO MOLLA
OBIETTIVI DELL’ESPERIMENTO
Misura dell’accelerazione di gravità utilizzando tramite il periodo di oscillazione di una massa agganciata ad una molla.
RICHIAMI TEORICI
- T=$\frac{t}{n}$ di oscillazioni
- T=2π$\sqrt{\frac{m}{K}}$ (periodo di oscillazione di una molla)
- K=4$π^2$ $\frac{m}{T^2}$
- g=x$\frac{K}{m}$
MATERIALI E STRUMENTI UTILIZZATI
- molla, masse, porta masse, righello, cronometro, calcolatrice
- DESCRIZIONE DELLA PROCEDURA OPERATIVA
- Prendere una quantità di massa misurata
- Agganciare la massa alla molla
- Misurare l’allungamento della molla con il peso appeso
- Lasciarlo compiere venti oscillazioni cronometrati in cinque tentativi con masse e lunghezze dell’allungamento diverse
- Appuntarsi dati sul quaderno
- Calcolare il valore di K
- Calcolare il periodo
- Costruire una tabella con i dati ricavati (x, periodo, valore di K)
- Calcolare l’accelerazione di gravità stimata
- Calcolare la media dei g
RACCOLTA, ELABORAZIONE ED INTERPRETAZIONE DEI DATI
- T1=12.73/20=0.636s
- T2=11.02/20=0.551s
- T3=10.95/20=0.547s
- T4=8.32/20=0.416s
- T5=7.08/20=0.354s
- K1=(0.095)4π2/(0.636)2=9.26kg/s2
- K2=(0.065)4π2/(0.551)2=8.44kg/s2
- K3=(0.045)4π2/(0.546)2=5.93kg/s2
- K4=(0.035)4π2/(0.416)2=7.97kg/s2
- K5=(0.025)4π2/(0.364)2=7.44kg/s2
- g=(0.09)(9.26)/0.095=8.77m/s2
- g=(0.075)(8.44)/0.065=9.74m/s2
- g=(0.065)(5.93)/0.045=8.57m/s2
- g=(0.04)(7.97)/0.035=9.10m/s2
- g=(0.03)(7.44)/0.025=8.92m/s2
gmedia=(8.77+9.74+8.57+9.10+8.92)/5= 9.02m/s2
CONCLUSIONI
Analizzando i dati per ciascuno dei tentativi, possiamo dedurre che nonostante la media delle misure dell’accelerazione di gravità ottenuta non sia uguale al valore scientificamente acclarato (9.81m/s2), è alquanto analogo.
Calcolo Accelerazione di gravità sul Piano inclinato
RICHIAMI TEORICI
In questo esperimento, per stimare l’accelerazione di gravità, siamo partiti dalla legge oraria del moto uniformemente accelerato non tenendo conto degli attriti.
Sappiamo che questa è:
$s = \frac{1}{2} at^2+V_0 t+S_0$
Ovviamente, consideriamo che nel caso del nostro esperimento, che il corpo utilizzato ha posizione iniziale (S$_{0}$=0) e velocità iniziale pari a zero(V$_0$=0).
Quindi avremo:
$s = \frac{1}{2} at^2$
Considerando il piano inclinato, si può sostituirà l’accelerazione a con g⁄⁄ e otteniamo quindi:
$s = \frac{1}{2} gt^2$
Successivamente si isola g⁄⁄ , quindi avremo:
$g= g⁄⁄*l/h$
OBIETTIVO
Stimare l’accelerazione di gravità sul il piano inclinato
MATERIALI
- Asta di legno
- Metro
- Cronometro
- Biglia
PROCEDIMENTO
Si è presa l’asta di legno e la si posiziona ad una certa altezza (abbiamo effettuato misurazioni utilizzando cinque altezze differenti) e si fa scorrere la biglia lungo di essa.
Contemporaneamente a ciò si aziona il cronometro nell’esatto momento di caduta del corpo e lo si ferma quando raggiunge il piano. Si ripetono le misurazioni dieci volte per ogni altezza e successivamente tutti i dati raccolti si inseriscono su un foglio Excel.
I dati ricavati risultano leggermente differenti da quello atteso, tuttavia la differenza è dovuta a errori Sistematici durante le misurazioni.