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{{:barra-scheda-esperimento-home-small.png}}  [[http://www.roma1.infn.it/LAB2GO/index.html|{{:fisica.jpg?nolink&|LAB2GO Scienza}}]]

====== Misura di g: Pendolo Semplice con Physics Toolbox Sensor Suite ======

//**Descrizione**//

//Di seguito viene proposto un esperimento riproducibile anche a casa. Tramite misure del periodo di oscillazione di un pendolo e della sua lunghezza $l$, ci si ricava una stima dell'[[fisica:esperienze:accelerazione_di_gravita|accelerazione di gravità]]. Il pendolo è di facile costruzione, realizzabile con materiali reperibili in casa, e le misure di periodo sono effettuate tramite applicazioni per smartphone che si servono del sensore di prossimità di quest'ultimo.//

===Background teorico===

Dal momento che l'apparato sperimentale è un pendolo semplice, tutta la teoria e quindi le relazione che c'è tra il periodo di oscillazione $T$, la lunghezza $l$ e l'accelerazione di gravità $g$, è consultabile al seguente link: [[fisica:strumenti:pendolo|Pendolo]].

Tuttavia se ne riporta di seguito un breve estratto contenente la relazione di cui sopra.

L'accelerazione gravitazionale $g$ è legata al periodo del pendolo $T$ tramite la relazione: $$T=2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$$

Come si può facilmente capire, il periodo $T$ dipende solo dalla lunghezza $l$ del pendolo. Misurando quindi $T$, il periodo di oscillazione di un pendolo di lunghezza $l$, è possibile dare una stima dell'accelerazione di gravità $g$. In particolare, in questa esperienza utilizzeremo l'applicazione per smartphone Physics Toolbox Sensor Suite come strumento di misurazione del periodo del pendolo. È tuttavia possibile utilizzare una qualsiasi altra applicazione che svolge la stessa funzione.

=== Materiali ===

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^Strumenti necessari ^Descrizione  ^
|Filo |Ad esempio il filo da cucito, di nylon che si usa per la pesca, o per collane |
|Massa |Ad esempio una pallina da tennis, il dado di un bullone o una sfera metallica   |


=== Strumenti ===

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^ Strumenti necessari ^ Descrizione  ^
| [[fisica:strumenti:pendolo|Pendolo ]] | |
| Physics Toolbox Sensor Suite | [[https://play.google.com/store/apps/details?id=com.chrystianvieyra.physicstoolboxsuite&hl=it|Android]], [[https://apps.apple.com/it/app/physics-toolbox-sensor-suite/id1128914250|iOS]]  |




=== Realizzazione ===

La seguente descrizione fa riferimento allo svolgimento dell'esperienza per mezzo dell'applicazione Physics Toolbox Sensor Suite, ma è possibile utilizzare qualsiasi altra applicazione che sfrutti il sensore di prossimità dello smartphone. Il sensore di prossimità è il sensore che causa lo spegnimento del display dello smartphone durante una chiamata quando lo accostiamo all'orecchio. Solitamente questo sensore si trova nella parte superiore dello schermo dello smartphone.

  - L’apparato sperimentale consiste in un pendolo semplice. È possibile realizzarlo con materiali facilmente reperibili in casa, ed è costituito da un filo inestensibile e una pallina attaccata ad un’estremità. L’altra estremità viene fissata a un sostegno. Si consiglia di consultare la pagina [[fisica:strumenti:pendolo|Pendolo ]] dove sono presenti anche immagini dell'apparato sperimentale;
  - Avviare l'applicazione per smartphone Physics Toolbox Sensor Suite;
  - Nel menù dell'applicazione scegliere tra i sensori disponibili "Prossimità" e quindi selezionare l'opzione "Modalità pendolo";
  - Posizionare il sensore di prossimità dello smartphone in corrispondenza della posizione di equilibrio verticale del pendolo;
  - Allontanare il pendolo dalla posizione di equilibrio e avviare la presa dati tramite il tasto "+";
  - Dopo aver fatto oscillare il pendolo per un certo numero di periodi, premere il tasto di stop: verrà chiesto di inserire il nome del file contenente le misure e quindi come si desidera condividerlo;
  - Il file condiviso contiene due colonne, la prima con il numero dell'evento e la seconda la misura del semiperiodo dell'oscillazione misurata in $ms$. Per ottenere il periodo, si consiglia di sommare due semiperiodi adiacenti; tuttavia se si è ragionevolmente sicuri di aver posizionato il sensore //esattamente// in corrispondenza della posizione di equilibrio del pendolo, è possibile moltiplicare per 2 il semiperiodo;
  - Conoscendo il periodo, è possibile ricavare il valore di $g$ tramite la formula inversa;
  - Provare a svolgere l'esperienza utilizzando diverse lunghezze del pendolo e verificando di ottenere valori di $g$ tra loro compatibili.

=== Consigli operativi ===

  * la formula analitica utilizzata per la misura è valida solo nell'approssimazione di piccole oscillazioni (α < 10°)
  * le oscillazioni devono essere contenute nel piano
  * per diminuire l'errore nella misura del periodo è necessario effettuare almeno 20 oscillazioni (ma non esagerare, se non si vuole che entri in gioco la resistenza dell'aria!)



===Sitografia===

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^Link ^Descrizione  ^
|[[https://www.youtube.com/watch?v=b3fArK6eLgI|Youtube]]|Misurare il periodo del pendolo con Physics Toolbox (Zanichelli) |


====Schede didattiche ====
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^ Schede Didattiche ^ Descrizione^
| [[fisica:lab2go_at_home_fisica:schede_didattiche| Schede didattiche: Esperimenti a casa ]] | Raccolta delle varie schede didattiche |