Esperimento sul moto uniformemente accelerato

Esperimento sul moto uniformemente accelerato

Materiale: rotaia a cuscinetto ad aria, cuscinetto, cronometro e peso.

Schema:

Tabella:

Formule e calcoli:

L'accelerazione di un corpo è una grandezza derivata dal rapporto tra la variazione di velocità (V=Vi-Vf) e l'intervallo di tempo (t) nel quale l'accelerazione avviene. Nell'esperimento, però, non era possibile applicare questa formula, in quanto non eravamo in grado di sapere velocità iniziale e velocità finale, quindi abbiamo utilizzato una formula inversa di un'altra formula diretta:

2S

S= ½ at^2+ V_it   con V_i=0 m/s da cui a=

t^2

L'errore relativo di entrambe le grandezze fondamentali è dato dal rapporto tra l'errore assoluto e il valore misurato. L'errore assoluto dell'accelerazione è dato dalla somma dell'errore relativo dello spazio con due volte quello del tempo, moltiplicato per il valore misurato dell'accelerazione.

Grafico:

Relazione:

Abbiamo posto sotto la rotaia un peso in modo tale da inclinarla e far acquistare al cuscinetto accelerazione;

Abbiamo messo la prima fotocellula più vicina possibile al cuscinetto per far si che la velocità con cui esso passi attraverso la fotocellula sia vicino a 0;

Dopo aver stabilito il primo intervallo di spazio spostando la seconda fotocellula e tenendo sempre ferma la prima abbiamo premuto il pulsante dell'aria;

Abbiamo preso lo spazio percorso e il tempo impiegato, dopodiché abbiamo spostato nuovamente la seconda fotocellula per avere uno spazio da percorrere più grande e abbiamo ripetuto il procedimento più volte.

Osservazioni:

Dal grafico e dai dati sperimentali è emerso che si tratta di un moto accelerato. Il grafico è formato da una componete verticale (moto accelerato) e da una orizzontale (moto rettilineo). Essendo dati sperimentali hanno delle imprecisioni.

Il valore misurato dell'accelerazione varia soltanto dalla terza cifra dietro la virgola, mentre l'errore assoluto dell'accelerazione cambia già dalla prima cifra dietro la virgola.