STUDIO DI UN MOTO UNIFORMEMENTE ACCELERATO

OBIETTIVO

L'obiettivo di questo esperimento è quello di misurare la velocità che acquista un corpo lasciato andare su un piano inclinato. Per studiare ciò abbiamo utilizzato le rotaie elettrostatiche, che si trova nel laboratorio di fisica.

STRUMENTI

Quest'immagine rappresenta gli strumenti da noi utilizzati nel corso dell'esperimento:

Un'asta di materiale isolante (A) è appoggiata ad una rotaia metallica (T). A cavallo dell'asta A può scorrere un carrello metallico dotato di una lamina metallica (L) destinata a strisciare, con attrito molto ridotto, sull'asta stessa.

L'asta A e la rotaia T sono collegate, durante la misura, ai poli di un generatore di corrente alternata attraverso una resistenza di qualche megaohm, destinata a rendere inoffensiva la corrente che circolerà nel sistema. La disposizione delle parti della rotaia è tale che mentre T (e quindi il carrello C) sono di carica positiva (+), l'asta A è negativa (-) e viceversa.

DESCRIZIONE ESPERIMENTO

Prima della misura, A viene cosparsa, con un pennello, di polvere di zolfo. Questa, a causa dello sfregamento del pennello sull'asta, si carica negativamente e perciò essa verrà respinta da A e attratta da L quando A è negativa e L positiva e verrà attratta da A e respinta da L quando A è positiva e L negativa.

Questi effetti di attrazione si alternano con la stessa frequenza della corrente di rete (50 periodi al secondo) e perciò strisciando sulla rotaia, la lamella L per un centesimo di secondo spazzerà via la polvere di zolfo e per il successivo centesimo di secondo la respingerà sull'asta A.

CONCLUSIONI

In conclusione la distribuzione delle strisce di zolfo consente una contemporanea misura dello spazio percorso, con una riga da disegno, e del tempo impiegato a percorrerlo, con il conteggio delle stesse strisce. L'elaborazione di questi dati di partenza consentirà poi, attraverso il calcolo delle velocità medie relative ai successivi intervalli di tempo e dell'accelerazione, di caratterizzare il movimento realizzato.