Esercitazioni di laboratorio del 20-2

Esercitazioni di laboratorio del 20-2-2013
Esercitazione 1
Misura di area (procedimento)
Disegna il contorno della tua mano su un foglio a quadretti grossi e misura l'area in unità quadretti
(non è necessario eseguire la misura, è sufficiente indicare il procedimento). Giustifica il metodo
utilizzato per la misura dell'area e per la stima del suo errore.
Esercitazione 2
Misure di lunghezza con il calibro e il micrometro
Materiali e strumenti: calibro ventesimale, micrometro Palmer, oggetti da misurare.
Utilizza il micrometro per misurare la “chiave” del dado, fornisci la misura con l’errore.
Utilizza il calibro per misurare con accuratezza l’area dei quadrati di cartone forniti, giustificando
l’errore che attribuite alla misura.
Esercitazione 3
Verifica della legge di scarica del condensatore
Materiali e strumenti: multimetro digitale, condensatori, resistori, cavi, cronometro, sistema di
acquisizione con sensore di tensione.
Vogliamo verificare la legge della scarica del condensatore.
Procedura manuale: si connette il condensatore da 100uF in parallelo con il resistore da 1MOhm,
quindi l'insieme si connette con il multimetro. Si connette ora l'alimentatore in continua al massimo
della tensione, quindi si toglie la tensione e contemporaneamente si fa partire il cronometro. Scrivere
la tensione ai capi del condensatore ogni dieci secondi per il primo minuto e poi ogni trenta secondi
per i successivi tre minuti. Riportare in un grafico il logaritmo della tensione in funzione del tempo e
verificare che la pendenza della retta corrisponda alla costante di tempo prevista. Stimare la capacità
del condensatore sapendo che la resistenza d’ingresso dello strumento è di 10MOhm.
Ripetiamo la misura con il sistema di acquisizione, caricando il condensatore a massimo 6V e
regoliamo l’acquisizione per un tempo totale di almeno 3𝜏. Poiché non conosciamo la resistenza
interna del sensore dobbiamo misurarla: per far ciò eseguiamo la scarica di un condensatore più
piccolo da 1uF direttamente sul sensore. Verificare che la misura della resistenza d’ingresso del
sensore è consistente con la misura fatta precedentemente con il condensatore da 100uF su 1MOhm.
Misurare la capacità di ingresso del sensore portandolo a 6V e poi lasciandolo tornare a zero.
Esercitazione 4
Misura di B
Materiali e strumenti: sistema di acquisizione con sensori di tensione, alimentatore in corrente
continua, due bobine, elettromagnete.
Connettere una delle due bobine al sensore di tensione. Alimentare l'elettromagnete, quindi infilare la
bobina nello spazio tra le espansioni polari dell'elettromagnete, iniziare l'acquisizione ed estrarre la
bobina. Aggiustare se necessario i parametri di acquisizione, quali il tempo fra le misure e la durata
dell'acquisizione. Quando la bobina è ferma o all'esterno delle espansioni polari tarare lo zero del
sensore. Quando si è ottenuto un buon grafico calcolare l'area sotto la curva e verificare che il suo
valore non cambia estraendo in modo diverso la bobina dalle espansioni polari. Misurare l'area delle
espansioni polari quindi stimare il valore di B. Ripetere la stima con la bobina più piccola, giustificare
la differenza del valore ottenuto.
Esercitazione 5 (?)
Legge di Faraday-Neumann-Lenz
Osservare l’apparato che produce nel secondario una f.e.m. che è la derivata della corrente
(proporzionale al flusso di B).
Spiegare come mai inserendo il ferro fra le due bobine (o aumentando la frequenza) l’effetto
scompare e i due segnali diventano uguali (a parte una fase di 180 gradi).