Le Forze

Materie:	Appunti
Categoria:	Fisica
Voto:	2 (2)
Download:	121
Data:	28.11.2000
Numero di pagine:	4
Formato di file:	.doc (Microsoft Word)

La forza (F) è una qualunque azione che alteri lo stato di moto o che produca una deformazione del corpo su cui agisce: tende a farlo muovere più o meno velocemente e/o a fargli cambiare direzione. La forza è un vettore, cioè una grandezza dotata di intensità, direzione e verso.
Nel sistema internazionale, l’unità di misura della forza è il newton (N) che è definito come la forza necessaria per imprimere ad un corpo di massa pari a un kg un’accelerazione di 1 m/sec2
Come si fa a misurare le forze? Lo strumento di laboratorio utilizzato per misurare una forza è il dinamometro. I diversi tipi di bilancia a molla sono dinamometri. Il newtometro, un esempio classico di dinamometro, è essenzialmente costituito da una bilancia a molla ad alta sensibilità tarata in newton.

ESPERIMENTO
Strumenti utilizzati: asta di sostegno – asta graduata – molle (non tarate) – pesi (50 g. cad.)
Scopo: misurare le forze.
Leggi utilizzate: legge di Hooke.
Legge di Hooke: quando una sostanza elastica, come una molla, viene tirata o compressa, l’estensione è proporzionale alla forza applicata, a patto che non si superi il limite di elasticità. Perciò, un elastico che si allunga da 100 mm a 110 mm con una forza di 20 N, si allungherà a 120 mm con una forza di 40 N, a 130 mm con 60 N e così via. Essa ritornerà alla sua lunghezza originaria quando il carico viene rimosso. Ogni sostanza è elastica fino ad un certo punto.
Svolgimento:
Dopo aver appeso la prima molla ad una asta di sostegno, abbiamo affiancato ad essa una asta graduata e abbiamo segnato il punto di quiete della molla con essa. Costruita una tabella riportante la forza peso, l’allungamento della molla ( l) e la costante elastica (K) data dal rapporto:
K = ==> F = K l

abbiamo applicato il primo peso di 50 g. alla molla e registrato l’allungamento di essa nella tabella;
ripetuta l’operazione per quattro volte fino a raggiungere il peso di 200 g, ci siamo calcolati la costante elastica K secondo la formula su-scritta. Come voleva si dimostrare, K è risultato uguale per tutte e quattro le misurazioni.

Forza-peso
l (allungamento)
K (costante elastica)
0
0
0
g.50
2.7
18.52
g.100
5.6
17.86
g.150
8.3
18.07
g.200
11.2
17.86
Abbiamo adottato la stessa procedura con una seconda molla, naturalmente la costante elastica è risultata diversa.

Forza-peso
L (allungamento)
K (costante elastica)
0
0
0
g.50
9
5.56
g.100
17.5
5.71
g.150
25.6
5.86

Le variazioni decimali dipendono dagli errori accidentali.


La forza (F) è una qualunque azione che alteri lo stato di moto o che produca una deformazione del corpo su cui agisce: tende a farlo muovere più o meno velocemente e/o a fargli cambiare direzione. La forza è un vettore, cioè una grandezza dotata di intensità, direzione e verso.
Nel sistema internazionale, l’unità di misura della forza è il newton (N) che è definito come la forza necessaria per imprimere ad un corpo di massa pari a un kg un’accelerazione di 1 m/sec2
Come si fa a misurare le forze? Lo strumento di laboratorio utilizzato per misurare una forza è il dinamometro. I diversi tipi di bilancia a molla sono dinamometri. Il newtometro, un esempio classico di dinamometro, è essenzialmente costituito da una bilancia a molla ad alta sensibilità tarata in newton.

ESPERIMENTO
Strumenti utilizzati: asta di sostegno – asta graduata – molle (non tarate) – pesi (50 g. cad.)
Scopo: misurare le forze.
Leggi utilizzate: legge di Hooke.
Legge di Hooke: quando una sostanza elastica, come una molla, viene tirata o compressa, l’estensione è proporzionale alla forza applicata, a patto che non si superi il limite di elasticità. Perciò, un elastico che si allunga da 100 mm a 110 mm con una forza di 20 N, si allungherà a 120 mm con una forza di 40 N, a 130 mm con 60 N e così via. Essa ritornerà alla sua lunghezza originaria quando il carico viene rimosso. Ogni sostanza è elastica fino ad un certo punto.
Svolgimento:
Dopo aver appeso la prima molla ad una asta di sostegno, abbiamo affiancato ad essa una asta graduata e abbiamo segnato il punto di quiete della molla con essa. Costruita una tabella riportante la forza peso, l’allungamento della molla ( l) e la costante elastica (K) data dal rapporto:
K = ==> F = K l

abbiamo applicato il primo peso di 50 g. alla molla e registrato l’allungamento di essa nella tabella;
ripetuta l’operazione per quattro volte fino a raggiungere il peso di 200 g, ci siamo calcolati la costante elastica K secondo la formula su-scritta. Come voleva si dimostrare, K è risultato uguale per tutte e quattro le misurazioni.

Forza-peso
l (allungamento)
K (costante elastica)
0
0
0
g.50
2.7
18.52
g.100
5.6
17.86
g.150
8.3
18.07
g.200
11.2
17.86
Abbiamo adottato la stessa procedura con una seconda molla, naturalmente la costante elastica è risultata diversa.

Forza-peso
L (allungamento)
K (costante elastica)
0
0
0
g.50
9
5.56
g.100
17.5
5.71
g.150
25.6
5.86

Le variazioni decimali dipendono dagli errori accidentali.