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fisica:esperimenti_a_casa:accelerazione_gravitazionale_piano_inclinato

LAB2GO Scienza

Misura di g sul piano inclinato

Descrizione

Trascurando l'attrito, un corpo di massa $m$ su un piano inclinato è soggetto a una forza parallela al piano pari a $$F_{//}=mgsen\alpha$$ dove $g$ è l'accelerazione di gravità e $\alpha$ è l'angolo di inclinazione del piano rispetto alla direzione orizzontale. L'accelerazione a cui è sottoposto si ottiene semplicemente dividendo per la sua massa $m$, ovvero $a_{//}=gsen\alpha$. In questa esperienza misureremo l'accelerazione parallela al piano tramite l'applicazione per smartphone Phyphox.

Strumenti

Strumenti necessari Descrizione
Piano inclinato Piano di appoggio con inclinazione regolabile
Phyphox Applicazione per Android e iOS che sfrutta i sensori dello smartphone per effettuare misure

Realizzazione

L'applicazione Phyphox permette di sfruttare i sensori dello smartphone per effettuare misure di vario genere. Nel caso del piano inclinato, il sensore di interesse è l'accelerometro, ovvero quello strumento interno al telefono che permette di orientare correttamente la schermata quando lo ruotiamo. In particolare l'accelerometro ha tre componenti, una per ciascun asse spaziale dello smartphone: l'asse $x$ è orizzontale rispetto allo schermo, l'asse $y$ è verticale, mentre l'asse $z$ è perpendicolare allo schermo.

  1. Fissare l'inclinazione del piano inclinato (vedere video in Sitografia per la spiegazione relativa alla costruzione di un piano inclinato);
  2. Avviare l'applicazione Phyphox e poggiare lo smartphone sul piano in modo che l'asse $y$ sia sensibile all'accelerazione parallela al piano agente sul telefono;
  3. Fare click sul triangolino in alto sullo schermo per avviare la misura e scegliere la colonna “valori”;
  4. Mettere in pausa la misura, dal menù cliccare su Esporta Dati e scegliere il formato di condivisione;
  5. Leggere il valore corrispondente alla voce “Accelerazione y” e tramite formula inversa determinare il valore di $g$;
  6. Effettuare diverse misure variando l'angolo $\alpha$ e verificare che la stima di $g$ non dipenda dall'angolo scelto.

Suggerimento: effettuare 10 misure per ciascun valore di $\alpha$.

Sitografia

Link Descrizione
Videolezione 13/05/20 Dal min 1:26:24 spiegazione costruzione piano inclinato
Video: Phyphox piano inclinato Utilizzo di Phyphox per la misura dell'accelerazione parallela al piano

fisica/esperimenti_a_casa/accelerazione_gravitazionale_piano_inclinato.txt · Ultima modifica: 2020/12/21 17:42 da giulia.debonis