Relazione sul moto rettilineo uniforme e sul moto uniformemente accelerato

MOTO RETTILINEO UNIFORME E UNIFORMEMENTE ACCELERATO: RELAZIONE

Moto rettilineo uniforme e moto rettilineo uniformemente accelerato.

Scopo. Verificare la diretta proporzionalità tra spazio e tempi nel moto rettilineo uniforme.
Verificare le equazioni fondamentali del moto uniformemente accelerato di un carrello che scorre su una rotaia a cuscino d'aria su un piano perfettamente orizzontale.
MATERIALE (MRU)        
Guida a cuscino d’aria
Slitta
Compressore a bassa pressione
Orologio elettronico
2 Foto cellule
2Cavetti di collegamento
MATERIALE (MRUA)
Guida a cuscino d’aria
Slitta
Compressore a bassa pressione
Orologio elettronico
2 Foto cellule
2Cavetti di collegamento
carrucola;
pesetti da 5 e 10 grammi;
filo di cotone.

Moto rettilineo uniforme: relazione di fisica

MOTO RETTILINEO UNIFORME E UNIFORMEMENTE ACCELERATO: SPIEGAZIONE

ROTAIA. La rotaia da noi utilizzata è un prisma di alluminio a sezione triangolare, lungo 2 o 3m ha dei fori sui due lati obliqui, dove esce l'aria.

Il diametro dei fori è circa 0,8mm e la loro distanza è di circa 25mm. La rotaia che abbiamo utilizzato è a sezione prismatica e è munita di fori che permettono il passaggio dell'aria che annulla l'attrito perché fa galleggiare il carrello, è munita di una scala graduata che apprezza 2mm a intervallo che corrispondono all'errore strumentale perché è il minimo errore apprezzato dallo strumento.
TIMER. Il timer è un dispositivo che ci ha permesso di apprezzare il tempo percorso dal carrello che impiegava a passare dal primo traguardo ottico al secondo. L'errore strumentale di esso è 1 * 10 -3 perché è il minimo valore apprezzato.
TRAGUARDI OTTICI. I traguardi ottici sono costituiti da una vite che serve per fissarli sulla rotaia. Prolungata alla vite c'è asta verticale dove in alto c'è una fotocellula posta davanti ad una lampadina. Le fotocellule servono a rilevare l'interruzione o l'avvio del fascio di luce che determina il tempo impiegato dallo spostamento del carrello.
CARRELLO. Il carrello è di forma triangolare dove sulla parte superiore è munito della banderuola che in questa era presente tra la fotocellula e la luce dal principio e nel momento in cui la banderuola lasciava libero il passaggio di luce si azionava il timer che veniva fermato quando il carrello giungeva al secondo traguardo ottico e quindi oscurava il passaggio di luce tra la fotocellula e la lampadina. Collegato al carrello c'è un filo metallico con una massa trainante che era vicinissima a terra.
COMPRESSORE. Il compressore immette aria che esce dai fori e sostiene quindi il carrello consentendo il suo movimento con un attrito assai ridotto.
PRINCIPI TEORICI. Il moto rettilineo è il movimento di un punto materiale che si sposta su una traiettoria rettilinea con velocità costante quindi con accelerazione pari a zero. Si compiono spazi uguali in tempi uguali.
Per conoscere la velocità del nostro punto materiale si deve far il rapporto tra spazio e tempo.
V= s/t (m/s)
Naturalmente per conoscere il tempo e lo spazio si utilizzano le formule contrarie.
t= s/v
s= s0+ v*t
La velocità, per convenzione, si calcola in metri al secondo ma se noi la vogliamo calcolare in km all’ora si deve moltiplicare per 3,6.
V km/h = 3,6 m/s