Terzo principio di inerzia

Materie:Altro
Categoria:Fisica

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Testo

Titolo dell’esperienza
Applicazione del terzo principio della dinamica: urto elastico e urto anelastico
Scopo dell’esperienza
Si dimostra che la quantità di moto finale risulti uguale a zero per il principio di conservazione della quantità di moto per un sistema isolato, poiché, essendo inizialmente le due slitte ferme, le loro velocità risultano nulle e quindi la quantità di moto iniziale è uguale a zero. Le velocità finali delle 2 slitte risultano uguali ma opposti…

Cenni Teorici
Premesso che per sistema isolato si intende un sistema per il quale la risultante della forza esterna E =0, per il principio di conservazione della quantità di moto, si avrà che la quantità di moto del sistema isolato si mantiene costante, cioè quantità di moto iniziale = quantità di moto finale.
Descrizione dell’esperienza (Strumenti , Procedimento)
Questa esperienza si suddivide in 2 fasi: nella prima si dimostra l’urto elastico e nella seconda l’urto anelastico.
Urto elastico
Strumenti utilizzati per l’esperienza: Rotaia a cuscino d’aria, 2 fotocellule, 2 slitte con banderuole larghe 5 cm, un’elastico, 2 forcelle, filo inestensibile, compressore, bilancia elettronica, cronometro collegato alle 2 fotocellule.
Dopo aver preparato l’apparato sperimentale, abbiamo pesato le 2 slitte ricavando le masse che risultano in tutti e 2 i carrelli uguali. Successivamente abbiamo legato le 2 forcelle delle 2 slitte con un elastico e con un filo. Quindi la velocità iniziale delle 2 slitte risulta uguale a zero e la quantità di moto iniziale risulta anche uguale a zero in formula qi = m1i * m 2I + m2i*v2i=o. Dopo abbiamo bruciato il filo ( si brucia il filo perché si evita qualche errore sperimentale che invece può presentarsi se si taglia il filo con le forbici) così le slitte sono andate una a destra e una sinistra e abbiamo annotato il tempo della prima slitta e il tempo della seconda slitta. Sapendo che lo spazio è 0.05 m e conoscendo i due valori del tempo con la formule v =s/t abbiamo calcolato la velocità finale della prima slitta e la velocità finale della seconda slitta. Poi abbiamo calcolato la quantità di moto finale che risulta uguale a zero; in formula qf =m1f*v1f+m2f*v2f=0.
E quindi abbiamo verificato che la quantità di moto iniziale si uguale alla quantità di moto finale qi=qf.
Urto anelastico
Strumenti utilizzati per l’esperienza: Rotaia a cuscino d’aria, 2 fotocellule, 2 slitte con banderuole e in una delle 2 slitte c’è un perno in modo che si possa incastrare con l’altra slitta, compressore, bilancia elettronica, cronometro collegato alle 2 fotocellule.
Dopo aver preparato l’apparato sperimentale, abbiamo pesato le 2 slitte ricavando le masse che risultano in tutti e 2 i carrelli uguali. Abbiamo pesato le 2 fotocellule e annotato il peso della prima, il peso della seconda e il peso di tutti e 2.Successivamente abbiamo spinto il carrello che è passato dalla prima fotocellula e quindi abbiamo ricavato il tempo della prima slitta, successivamente la prima slitta ha urtato la seconda e si è incastrata con quest’ultima passando dalla fotocellula e abbiamo ricavato anche il tempo della prima slitta unita con la seconda. Poi con la formula v=s/t abbiamo calcolato le 2 velocità delle slitte. E infine con la formula qi = m1i * m 2I + m2i*v2i=o e con la formula qf =m1f*v1f+m2f*v2f=0 abbiamo verificato che la quantità di moto iniziale sia uguale alla quantità di moto finale qi=qf.
Elaborazione dei dati (qui inserire eventuali tabelle, grafici , …)
Tabella urto elastico
N
m1 (kg)
m2 (kg)
v1i (m/s)
v2i (m/s)
qi ( kg*m/s)
v1f (m/s)
s (m)
t1 (s)
v2f (m/s)
t2 (s)
qf (kg*m/s)
1
0,395
0,395

0,555556
0,05
0,09
0,5
0,1

Tabella urto anelastico
N
m1i (kg)
t1i(s)
s (m)
v1i (m/s)
qi ( kg*m/s)
mf (kg)
t2f (s)
v2f (m/s)
qf= (kg*m/s)
1
0,3814
0,08
0,3
3,75
1.43
0,7628
0,17
1,764706
1.34
Conclusioni
Possiamo concludere dicendo che l’esperienza è andata a buon fine anche se c’è qualche errore sperimentale.
Titolo dell’esperienza
Applicazione del terzo principio della dinamica: urto elastico e urto anelastico
Scopo dell’esperienza
Si dimostra che la quantità di moto finale risulti uguale a zero per il principio di conservazione della quantità di moto per un sistema isolato, poiché, essendo inizialmente le due slitte ferme, le loro velocità risultano nulle e quindi la quantità di moto iniziale è uguale a zero. Le velocità finali delle 2 slitte risultano uguali ma opposti…

Cenni Teorici
Premesso che per sistema isolato si intende un sistema per il quale la risultante della forza esterna E =0, per il principio di conservazione della quantità di moto, si avrà che la quantità di moto del sistema isolato si mantiene costante, cioè quantità di moto iniziale = quantità di moto finale.
Descrizione dell’esperienza (Strumenti , Procedimento)
Questa esperienza si suddivide in 2 fasi: nella prima si dimostra l’urto elastico e nella seconda l’urto anelastico.
Urto elastico
Strumenti utilizzati per l’esperienza: Rotaia a cuscino d’aria, 2 fotocellule, 2 slitte con banderuole larghe 5 cm, un’elastico, 2 forcelle, filo inestensibile, compressore, bilancia elettronica, cronometro collegato alle 2 fotocellule.
Dopo aver preparato l’apparato sperimentale, abbiamo pesato le 2 slitte ricavando le masse che risultano in tutti e 2 i carrelli uguali. Successivamente abbiamo legato le 2 forcelle delle 2 slitte con un elastico e con un filo. Quindi la velocità iniziale delle 2 slitte risulta uguale a zero e la quantità di moto iniziale risulta anche uguale a zero in formula qi = m1i * m 2I + m2i*v2i=o. Dopo abbiamo bruciato il filo ( si brucia il filo perché si evita qualche errore sperimentale che invece può presentarsi se si taglia il filo con le forbici) così le slitte sono andate una a destra e una sinistra e abbiamo annotato il tempo della prima slitta e il tempo della seconda slitta. Sapendo che lo spazio è 0.05 m e conoscendo i due valori del tempo con la formule v =s/t abbiamo calcolato la velocità finale della prima slitta e la velocità finale della seconda slitta. Poi abbiamo calcolato la quantità di moto finale che risulta uguale a zero; in formula qf =m1f*v1f+m2f*v2f=0.
E quindi abbiamo verificato che la quantità di moto iniziale si uguale alla quantità di moto finale qi=qf.
Urto anelastico
Strumenti utilizzati per l’esperienza: Rotaia a cuscino d’aria, 2 fotocellule, 2 slitte con banderuole e in una delle 2 slitte c’è un perno in modo che si possa incastrare con l’altra slitta, compressore, bilancia elettronica, cronometro collegato alle 2 fotocellule.
Dopo aver preparato l’apparato sperimentale, abbiamo pesato le 2 slitte ricavando le masse che risultano in tutti e 2 i carrelli uguali. Abbiamo pesato le 2 fotocellule e annotato il peso della prima, il peso della seconda e il peso di tutti e 2.Successivamente abbiamo spinto il carrello che è passato dalla prima fotocellula e quindi abbiamo ricavato il tempo della prima slitta, successivamente la prima slitta ha urtato la seconda e si è incastrata con quest’ultima passando dalla fotocellula e abbiamo ricavato anche il tempo della prima slitta unita con la seconda. Poi con la formula v=s/t abbiamo calcolato le 2 velocità delle slitte. E infine con la formula qi = m1i * m 2I + m2i*v2i=o e con la formula qf =m1f*v1f+m2f*v2f=0 abbiamo verificato che la quantità di moto iniziale sia uguale alla quantità di moto finale qi=qf.
Elaborazione dei dati (qui inserire eventuali tabelle, grafici , …)
Tabella urto elastico
N
m1 (kg)
m2 (kg)
v1i (m/s)
v2i (m/s)
qi ( kg*m/s)
v1f (m/s)
s (m)
t1 (s)
v2f (m/s)
t2 (s)
qf (kg*m/s)
1
0,395
0,395

0,555556
0,05
0,09
0,5
0,1

Tabella urto anelastico
N
m1i (kg)
t1i(s)
s (m)
v1i (m/s)
qi ( kg*m/s)
mf (kg)
t2f (s)
v2f (m/s)
qf= (kg*m/s)
1
0,3814
0,08
0,3
3,75
1.43
0,7628
0,17
1,764706
1.34
Conclusioni
Possiamo concludere dicendo che l’esperienza è andata a buon fine anche se c’è qualche errore sperimentale.

Esempio



  


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