LABORATORIO DI FISICA

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1 LABORATORIO DI FISICA Lo scopo dell esperimento che abbiamo svolto è quello di studiare le caratteristiche dell oscillazione di un pendolo sottoposto all azione della sola forza-peso, e, misurandone il periodo di oscillazione T e di determinare da quali randezze esso dipende o non dipende. Per mettere in evidenza la dipendenza fra il periodo e la lunhezza del pendolo occorre ripetere la misura del periodo in corrispondenza di diversi valori della lunhezza del filo. Inoltre voliamo far vedere che, a parità di lunhezza, il periodo di oscillazione non dipende dalla massa del peso sospeso al filo Per quanto riuarda il primo punto (leame tra il periodo T e la lunhezza del pendolo L) bisona fare quanto seue: si misura la durata del periodo T per diverse lunhezze del pendolo L. In particolare lo si fa per quattro diverse lunhezze L; si nota che la durata del periodo T aumenta con l'aumentare della lunhezza del pendolo L. Per stabilire quale tipo di leame esiste, per ciascuna lunhezza L, si calcola per prima cosa il rapporto A tra L ed T (con relativo errore) Formule: dove le quantità con la barra sopra indicano le miliori stime delle relative randezze. A questo punto si confrontano i valori di A ottenuti. Se entro li errori queste sono uuali (ossia sono compatibili) questo sinifica che il rapporto tra L e T è costante e che tra L e T c è quella che si chiama una proporzionalità diretta ossia se si raddoppia una raddoppia anche l altra, se triplichiamo una di essa triplica anche l altra e così via Proviamo poi a calcolare cosa il rapporto B tra L ed T (con relativo errore) Formule:

2 dove le quantità con la barra sopra indicano le miliori stime delle relative randezze. A questo punto si confrontano nuovamente i valori di A ottenuti. Se entro li errori queste sono uuali (ossia sono compatibili) questo sinifica che il rapporto tra L e T è costante e che tra L e T c è quella che si chiama una proporzionalità diretta quadratica ossia se si raddoppia T la lunhezza L è quattro volte quella iniziale, se si triplica T la lunhezza è nove volte quella iniziale e così via Per quanto riuarda il secondo punto (dimostrare che T è indipendente dalla massa del pesetto basta fare confrontare i due periodi ottenuti nella quarta e quinta serie di misure in cui si è lasciata invariata la lunhezza del filo e si cambiata la massa del pesetto. Potremo affermare che il periodo non cambia se, entro li errori sperimentali, il periodo ottenuto nei due casi è lo stesso Qui sotto trovate lo schema della relazione da svolere. Titolo e Obiettivi sono ià indicati. Troverete anche alcune indicazioni su cosa mettere nella relazione. Potete prendere alcune info/considerazioni anche nel materiale che avevo predisposto l altro iorno

3 RELAZIONE DI LABORATORIO Conome e nome: Classe: Esperienza n : Data esecuzione: Componenti del ruppo: Titolo: determinazione del periodo di oscillazione del pendolo e verifica della dipendenza fra tale periodo e la lunhezza del pendolo Introduzione Obiettivi: determinazione del periodo di oscillazione T di un pendolo attraverso una misura diretta del tempo impieato dal pendolo per compiere 0 oscillazioni complete. Studio della relazione tra il periodo T del pendolo e la sua lunhezza L; verifica dell indipendenza del periodo T del pendolo dalla massa m del pesetto sospeso al filo Strumenti utilizzati Materiali Descrizione dell'esperimento: Dati e tabelle Riportate qui le tabelle A-A in cui avete senato i dati presi durante l esperienza Tabella A

4 Massa oetto Tabella A Massa oetto Tabella A Massa oetto

5 Tabella A Massa oetto Tabella A Massa oetto

6 Elaborazione dati In questa parte dovete eseuire i calcoli e riportare i risultati - Calcolo, per di ciascuna tabella, del periodo T (che indicheremo con T, T, T, T, T ) come valor medio dei valori di T della tabella e del relativo errore (semidispersione) Calcoli per T Valor medio: T = Calcoli per T Valor medio: T = Calcoli per T

7 Valor medio: T = Calcoli per T Valor medio: T = Calcoli per T Valor medio: T = - Calcoli per ottenere il rapporto A=L/T per ciascuno dei valori T T (vedi formule parte iniziale) - Calcoli per ottenere il rapporto A=L/T per ciascuno dei valori T T (vedi formule parte iniziale)

8 Tabella B Sintesi dei risultati Tabella B. Dati di lunhezza del filo L e periodo del pendolo T ottenuti mediante misure sperimentali Tabella dati m() L (cm) T(s) L/T(cm/s) L/T (cm/s ) - Confronto (ad esempio con uso dei diarammi di compatibilità) dei valori di A=L/T - Confronto (ad esempio con uso dei diarammi di compatibilità) dei valori di A=L/T - Confronto del valore di T e T per stabilire se il periodo di oscillazione dipende o meno dalla massa del pesetto Risultati e osservazioni.