Secondo principio della dinamica: relazione

Appunto inviato da mentos
/5

Relazione di fisica sullo studio del secondo principio della dinamica. La dimostrazione attraverso esperimenti, tabelle e grafici (5 pagine formato doc)

SECONDO PRINCIPIO DELLA DINAMICA

II principio della dinamica. Scopo dell’esperienza:
lo scopo dell’esperienza è dimostrare il secondo principio della dinamica, che afferma, attraverso la formula (dove è la forza applicata, è la massa del corpo e è l’accelerazione subita), che esistono una proporzionalità diretta tra forza e accelerazione(il loro rapporto è in pratica sempre costante) e una proporzionalità inversa tra massa e accelerazione(in questo caso è il loro prodotto ad essere sempre costante).

Per verificare tali proprietà, l’esperienza sarà divisa in due fasi: nella prima si manterrà costante la massa(e lo spazio percorso dal corpo) e si aumenterà progressivamente e regolarmente la forza che viene applicata, per poi misurare il variare dell’accelerazione, mentre nella seconda fase si manterrà costante la forza applicata al corpo e verrà diminuita la massa, sempre per osservare il variare dell’accelerazione.
Si arriverà quindi a dimostrare nella prima parte la proporzionalità diretta tra forza e accelerazione e nella seconda parte la proporzionalità inversa tra massa e accelerazione.

Dinamica: definizione, principi e formule

SECONDO PRINCIPIO DELLA DINAMICA: RELAZIONE

Descrizione dell’attrezzatura:
• Rotaia centimetrata leggermente inclinata per annullare l’effetto dell’attrito
• Carrellino di massa 105g
• Pesetti per un totale di 350g, da 25g ciascuno
• Portapesi
• Carrucola

Descrizione degli strumenti:
• Cronometro(sensibilità: 0,01s)

Principio fondamentale della dinamica: relazione di laboratorio

Descrizione delle operazioni pratiche eseguite:
I FASE
• Incliniamo leggermente la rotaia, per ottenere una forza di attrito trascurabile, fondamentale per la riuscita dell’esperienza
• Sulla rotaia posizioniamo il carrellino, aggiungendo una massa di 350g(quindi la massa totale ora è di 455g); questa sarà la massa in movimento, che dovrà rimanere costante durante tutta la prima fase dell’esperienza
• Fissiamo il carrellino al portapesi tramite un filo che passerà poi dalla carrucola, affinché avvenga la caduta verso il basso del portapesi
• Fissata la distanza di 30cm, facciamo scivolare il carrellino sulla rotaia e con il cronometro misuriamo il tempo necessario al carrellino per percorrere lo spazio stabilito
• Ripetiamo la misurazione del tempo per quattro volte
• Aggiungiamo una forza di 0,10N al portapesi e ripetiamo l’operazione precedente
• Oltre a ripetere le misurazioni del tempo, ripetiamo le operazioni aggiungendo una forza di 0,10N per volta, fino ad arrivare ad una forza complessiva 0,85N

I principi della dinamica: riassunto

DIMOSTRAZIONE SECONDO PRINCIPIO DELLA DINAMICA

II FASE
• Aggiungiamo al portapesi una forza di 0,25N, che manterremo costante per tutta la durata della seconda fase dell’esperienza
• Partiamo con una massa di 450g sul carrellino, lasciandolo scivolare sempre per 30cm lungo la rotaia
• Ripetiamo quattro volte la misurazione del tempo
• Ripetiamo l’operazione precendente togliendo 25g per volta, ad ogni ripetizione
• Arriviamo ad una massa totale di 250g

Conclusioni: dividendo l’esperienza in due fasi abbiamo potuto osservare più attentamente le proprietà del secondo principio della dinamica, e abbiamo quindi potuto verificare tramite i grafici risultanti che la forza è direttamente proporzionale all’accelerazione subita dal corpo e la massa, al contrario, è inversamente proporzionale all’accelerazione. Naturalmente i grafici ottenuti non rappresentano una situazione del tutto precisa, e questo è dovuto sia ad errori sistematici che casuali, ma anche all’attrezzatura poco precisa.