esperimento sul moto rettilineo uniforme

Materie:Altro
Categoria:Fisica

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Testo

CAPRIO ARMANDO 1°B bio 21/05/05

Componenti gruppo: Papparella Manuel, Caprio Armando

MOTO RETTILINEO UNIFORME

Scopo: verificare il moto rettilineo uniforme.

Schema dell’apparato sperimentale:

MATERIALE
1)rotaia a cuscino d’aria cava a forma di prisma con base triangolare 2)carrello 3)cavaliere 4)sostegno 5)elettro calamita 6)gancio con filo di nailon 7)carrucola 8)peso 9)due fotocellule 10)compressore 11)viti 12)sgabello regolabile 13)magnete 14)buchi d’aria

STRUMENTI DI MISURA
Sensibilità
Portata
1) rotaia con metro
1 mm
205 cm
15) timer
10^-2 s
9,99 s

Ipotesi e analisi teorica

V = ∆s/∆t
sf = si+Vm (tf-ti)
tf = ti + (sf-si) / Vm

V = velocità
Vm =velocità media
∆s = sf-si
∆t = tf-ti
sf = posizione finale
si = posizione iniziale
tf = tempo finale
ti = tempo iniziale

Modalità operative
Si può simulare un moto rettilineo uniforme con un apposito strumento: la rotaia a cuscino d’aria. Questo tipo di rotaia ha delle caratteristiche: è forata e all’interno si fa passare dell’aria compressa. Un’altra caratteristica che ha la rotaia per simulare il moto rettilineo uniforme è che, come dice la parola stessa, il corpo deve viaggiare su una linea retta; per farlo la rotaia è sostenuta da delle viti regolabili che permettono alla rotaia di non curvarsi e di stare in “bolla”. Per trovare i valori necessari per i calcoli si posizionano due fotocellule, la prima fotocellula nella posizione iniziale (si) e la seconda in quella finale (sf). Si lascia andare il carrello che è vincolato dall’elettro calamita, e grazie ad un peso gli si imprime una certa velocità. Quando il carrello passa davanti alla prima fotocellula il cavaliere la oscura facendo attivare il timer e quando oscura anche la seconda il timer si blocca (tf). Questa operazione viene eseguita tre volte per sicurezza e poi con i tre valori ottenuti si fa la media.

Raccolta di dati sperimentali

s (cm)
t’ (s)
t’’ (s)
t’’’ (s)
t (s)
∆s (cm)
∆t (s)
V (cm/s)
Iniziale
40,0
---
---
---

---
---
---
1
60,0
0,46
0,46
---
0,46
20,0
0,46
43
2
80,0
0,92
0,92
---
0,92
40,0
0,92
43
3
100,0
1,39
1,39
---
1,39
60,0
1,39
43,2
4
120,0
1,86
1,87
1,86
1,86
80,0
1,86
43,0
5
140,0
2,33
2,33
---
2,33
100,0
2,33
42,9
6
72,0
---
---
---
0,74
---
---
---
7
91,8
---
---
---
1,20
---
---
---
Velocità
media
---
---
---
---
---
---
---
43,2
t6 = (72,0 cm – 40,0cm) / 43,2 cm/s = 0,74 s
s7 = 40,0 cm + 43,2 cm/s (1,20 s) = 91,8 cm

Conclusioni
Ho verificato il moto rettilineo uniforme perché le velocità rimangono approssimativamente uguali
nelle diverse posizioni e anche perchè il grafico riporta un moto rettilineo uniforme; infatti tutti i punti riportati si possono unire con una linea retta.

Tempi impiegati: Per l’esperienza : 1 ora ½ Per la relazione : 4 ore ½

Esempio



  



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