MISURA DELLA DENSITA DI SOLIDI OMOGENEI DI FORMA REGOLARE

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1 MISURA DELLA DENSITA DI SOLIDI OMOGENEI DI FORMA REGOLARE Esperienza di laboratorio di Fisica n 1 GRUPPO n 1 Umberto La Mantia Loredana Alicata Alessio Ilari Alessia La Barbiera Andrea Gambino 0/11/017

2 MISURA DELLA DENSITA DI SOLIDI OMOGENEI DI FORMA REGOLARE Esperienza di laboratorio di Fisica n 1 OBIETTIVO: Determinare la densità del materiale di cui sono costituiti i solidi, in questo caso cilindri, supponendo che siano dello stesso materiale. INTRODUZIONE TEORICA: Utilizzando le formule dei volumi dei cilindri, calcoliamo il volume totale dei nostri solidi, trovando poi le densità da noi cercate. APPARECCHIATURE: -Calibro ventesimale; -Bilancia elettronica; -Sette cilindri cavi in pvc; PROCEDIMENTO: Usando il calibro, prendiamo le misure delle grandezze dei solidi in questione, quali: altezza, diametro esterno, diametro interno e spessore prendendole tre volte per ridurre al minimo l errore casuale. Utilizzando la bilancia troviamo la massa dei solidi, ripetendo, anche in questo caso, tre misurazioni. DATI SPERIMENTALI (massa): SOLIDO MASSA ERRORE ASS.MASSA ERRORE REL.MASSA #1 13 g # 1 g #3 9 g #4 8 g #5 7 g #6 4 g #7 3 g

3 DATI SPERIMENTALI(volume): SOLIDO VOLUME ERRORE REL.VOLUME #1 8.7 cm % # 6.38 cm 3 5% # cm 3 1.6% # cm 3 5% # cm 3 1% #6.6 cm 3 4% # cm 3 4.8% ELABORAZIONE DEI DATI: Partendo dalle misurazioni prese, abbiamo calcolato il volume dei cilindri, tramite la formula: V= π (D 4 ext D int )h; Dove D ext è il diametro esterno, D int è il diametro interno, e h l altezza. In seguito, abbiamo calcolato gli errori assoluti e relativi di massa, volume e densità: per quanto riguarda l errore assoluto di massa e lunghezza abbiamo usato la formula della semidifferenza, sottraendo valore massimo misurato con il minimo e dividendo per due: α = V max V min L errore relativo della massa de della lunghezza è stato calcolato dividendo l errore assoluto per il valore best delle misurazioni prese in laboratorio (per media aritmetica): Dove: V best = V max+v min ε = α V best

4 Per calcolare l errore relativo il volume abbiamo usato la seguente formula: Dove: ε vol = (D ext α Dext + D int α Dint ) + ε D ext + D h int α Dext è l errore assoluto sul diametro esterno. α Dint è l errore assoluto sul diametro interno. ε h è l errore relativo sull altezza. RESTITUZIONE GRAFICA: dopo aver raccolto tutti i dati e calcolato tutti gli errori, su scidavis abbiamo inserito tutti i dati al fine di verificare la coerenza delle misurazioni prese con il valore reale. Inserendo tutti i dati di massa e volume troviamo i punti nel grafico. Successivamente con una retta tentiamo di unire più punti possibile, tracciamo cosi la retta del valore best della densità. 3

5 Il grafico aspettato è una retta passante per tutti i punti la cui inclinazione indica la densità, la corrispondenza da noi trovata è di quattro punti. CONCLUSIONI: tracciata la retta di colore rosso abbiamo trovato il valore best della densità calcolando il coefficiente angolare dato un punto. Il valore da noi trovato è: D = m V = 13,659 9,49 = 1,477 g cm 3 4