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.
- Fissare l'inclinazione del piano inclinato (vedere video in Sitografia per la spiegazione relativa alla costruzione di un piano inclinato);
- 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;
- Fare click sul triangolino in alto sullo schermo per avviare la misura e scegliere la colonna “valori”;
- Mettere in pausa la misura, dal menù cliccare su Esporta Dati e scegliere il formato di condivisione;
- Leggere il valore corrispondente alla voce “Accelerazione y” e tramite formula inversa determinare il valore di $g$;
- 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 |
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Schede didattiche
| Schede didattiche | Descrizione |
|---|---|
| scheda.1 | bla bla bla |
| scheda.2 | bla bla bla |
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