Scarica Esperimento di fisica sulla forza elastica e più Guide, Progetti e Ricerche in PDF di Fisica solo su Docsity! Relazione esperimento di fisica ● Per eseguire questo esperimento ci occorre un tavolo ben liscio, questo per diminuire il più possibile l’attrito. In seguito bisogna fissare un elastico lungo il lato più corto del tavolo, così da poter sfruttare a meglio la lunghezza del piano. In seguito ci servirà un tappo, non più grande di qualche centimetro, è perfetto un tappo di una bottiglia in quanto scorre agevolmente sul piano. Perpendicolarmente all’elastico, lungo il lato del piano utilizzato, posizioniamo un metro per misurare lo spostamento del tappo. L’esperimento consiste quindi nel tendere all'indietro l’elastico,posizionato al centro dell’elastico, ad ogni lancio aumentando la tensione, e in seguito lasciare che l’elastico spinga il tappo. Secondo quanto sappiamo l’estensione dell’elastico indietro (x) elevata al quadrato, deve essere proporzionale all’energia cinetica accumulata dal tappo, e divisa per la distanza percorsa dal tappo dopo il lancio (d) deve essere proporzionale al lavoro della forza d’attrito sul tappo. di conseguenza: x2 / d = costante ● Strumenti: ○ tappo di plastica (circa 1.2g) ○ elastico ○ metro (sensibilità 1mm) ● I dati ottenuti applicando il procedimento sopra elencato sono: x (cm) d (cm) 1,0 7,9 1,5 18,8 2,0 34,1 2,5 52,1 ● Analizzando i dati ottenuti vediamo che: (1)2 / 7.9 = 0.126 cm (1.5)2 / 18.8 = 0.119 cm (2)2 / 34.1 = 0.117 cm (2.5)2 / 52.1 = 0.119 cm Possiamo notare quindi che il rapporto tra le grandezze secondo la relazione sopra elencata resta costante, a meno di considerare gli errori sperimentali. Questo si ricava anche osservando il seguente grafico x2- d: d (cm) x2 (cm2) dove la retta tratteggiata ha equazione x2 = 0.12d. Qui 0.12 è il coefficiente angolare della retta e la media aritmetica dei rapporti calcolati precedentemente. ● Come si può osservare dal grafico ottenuto le grandezze restano proporzionali fra loro e all'aumentare di una cresce anche l’altra. In questo caso abbiamo trovato che vale la relazione x2 / d = 0.12 cm La relazione x2 / d = costante è quindi vera, come volevasi dimostrare. Il teorema dell’energia cinetica afferma che la variazione di energia cinetica è uguale al lavoro delle forze non conservative. In questo caso l’unica forza non conservativa è l’attrito e si ha che Lattrito= - Fattrito d = - F⊥ μd = - mgμd. La conservazione dell'energia ci dice anche che la variazione dell'energia cinetica è anche uguale alla variazione dell'energia potenziale, che in questo caso è solo elastica. Abbiamo quindi che -½ kx2 = -½ mv2 = -ΔK = Lattrito= -mgμd da cui si ricava che x2 / d = 2mgμ/k è costante.
