Relazione sugli urti

Obiettivo: Obiettivo: L'obiettivo dell'esperimento è stabilire le relazioni che ci possono essere tra i vari dati rilevati e calcolati: Conservazione della quantità di moto (Pi = Pf) Conservazione dell' energia cinetica (Ecin i = Ecin f) Fisica dell'esperienza: Quantità di Moto :La Quantità di Moto di un corpo, è un vettore il cui modulo è dato dal prodotto dei moduli dei vettori V (velocità) ed m (massa) ed ha come direzione e verso quelli della velocità. In fisica la quantità di moto è indicata con la lettera P. Energia Cinetica : L'energia cinetica è associata allo stato di moto di un corpo ed è definita dal semiprodotto della massa del corpo per il quadrato della sua velocità. Errori : Nell'elaborazione dati di questo esperimento, sono stati utilizzati gli errori. L'errore assoluto sulla misura è dato considerando la sensibilità dello strumento e il possibile errore umano, mentre l'errore relativo si calcola attraverso la divisione tra l'errore assoluto sulla misura e la misura . Strumenti e Materiali Utilizzati: Strumento Sensibilità Rotaia con righello incorporato Millimetro Compressore (per simulare l'assenza di attrito) Fotocellule Cronometro collegato alle fotocellule Centesimi di secondo 2 Carrelli Masse aggiuntive per i carrelli Montaggio: Prima di procedere allo svolgimento dell'esperimento abbiamo sistemato le fotocellule alla distanza di 20 cm, basandoci sul righello ella rotaia, l'una dall'altra e abbiamo stabilito il punto in cui mettere ogni volta il secondo carrello prima dell'urto. Esecuzione: In questo esperimento abbiamo analizzato due tipi di urti : 1)URTO ANELASTICO Dopo aver aggiunto delle masse (da 1 a 50 grammi) sui carrelli li abbiamo posizionati sulla rotaia accendendo il compressore. Il primo carrello riceve la spinta da un elastico ed è bloccato ad una estremità della rotaia attraverso un magnete che a sua volta è collegato ad un interruttore. Quando questo interruttore scatta il magnete lascia andare il carrello e l'elastico gli imprime una forza. Con velocità costante, quindi, grazie alla rotaia a cuscinetto, il primo carrello passa sotto la prima fotocellula che blocca il cronometro che era partito insieme al carrello; tra le due fotocellule si ha l'urto tra i due carrelli che poi si agganciano e passano insieme sotto la seconda fotocellula bloccando un'altra volta il cronometro. A questo punto abbiamo raccolto i dati e ripetuto l'esperimento più volte variando la massa dei carrelli. 2)URTO ELASTICO In questo tipo urto i carrelli anziché agganciarsi, al momento dell'urto, si scontrano e rimbalzano in verso opposto. Così abbiamo dovuto rilevare sia il tempo di andata del secondo carrello e sia quello di andata che quello di ritorno del primo. Elaborazione Dati: A questo punto dopo che il rilevamento dati era concluso ci siamo recati nel laboratorio di informatica per analizzarli, tenendo conto anche degli errori e calcolando le relazioni tra le quantità di moto e quelle tra le energie cinetiche. Nella tabella alle