CLASSE NOME – COGNOME GRUPPO DATA Nome esperienza Conservazione della quantità di moto negli urti in due dimensioni. Obiettivo Studiare il comportamento di due corpi dopo che si sono urtati. Rendersi conto della necessità di definire la quantità di moto per un corpo in movimento e constatare la conservazione della quantità di moto in un urto Attrezzatura -- Materiale occorrente 1 rotaia inclinata 1 morsa per fissare la rotaia al tavolo 1 asta di sostegno 2 portapesi 2 biglie di acciaio uguali tra loro 1 biglia di vetro delle stesse direzioni di quelle d’ acciaio 1 cronometro 1 carrucola fissa Filo a piombo 2 fogli di carta o carta carbone 1 bilancia 1 dinamometro Strumento di misura n ° 1 Nome …………………… Sensibilità ……………….. Portata …………………… Disegno attrezzatura montata Strumento di misura n ° 2 Nome …………………. Sensibilità …………….. Portata ……………….. Fasi esperienza 1) ……………………………………. 2) ……………………………………. 3) …………………………………….. 4) ……………………………………… 5) ………………………………………. 6) ………………………………………… 7) …………………………………………. 8) …………………………………………. Cenni teorici ( precisazioni sulla grandezza quantità di moto ) Elaborazione dati Per elaborare i dati, registriamo la quantità di moto della sferetta che fa da proiettile prima dell’ urto e la chiamiamo m1u1. Questa quantità di moto deve conservarsi nell’ urto tra la biglia proiettile e la pallina ferma bersaglio Detta v1 la velocità della pallina di massa m dopo l’ urto e detta v2 la velocità della pallina bersaglio di massa m dopo l’ urto, per la conservazione della quantità di moto durante l’ urto abbiamo : m∙ u1 = m∙v1 + m∙ v2 ; u1 = v1 + v2 Quindi dobbiamo considerare il principio di conservazione delle quantità di moto : la quantità di moto iniziale è un vettore uguale alla risultante dei vettori q. di moto dopo l’ urto. La velocità Della pallina di massa m prima dell’ urto è uguale alla somma vettoriale delle velocità dopo l’ urto. Se la pallina bersaglio ha una massa m2 diversa dalla massa m1 della pallina proiettile , vale la seguente relazione: m1∙ u1 = m1∙v1 + m2∙ v2 ; u1 = v1 + (m2/m1) ∙ v2 Tabella Elaborazione dati Lancio M1 (g) M2 (g) U1 (m/s) V1 (m/s) V2 (m/s) (M2/M1)V2(m/s) Rappresentazione vettoriale della quantità di moto Rifletti e Rispondi 1) Il vettore che congiunge la base del filo a piombo con il punto in cui è caduta la biglia proiettile rappresenta la velocità vettoriale del proiettile? 2) SI NO La quantità di moto della pallina proiettile prima dell’ urto è uguale a quella della pallina bersaglio? SI NO 3) I vettori che hai disegnato dopo ciascun urto rappresentano le quantità di moto delle palline nel caso m1 = m2 ? SI NO 4) Per l’ urto tra due palline diverse, vale la conservazione della somma vettoriale delle velocità prima e dopo l’ urto ? SI NO 5) Nell’ esperienza data si verifica una legge di conservazione ? SI NO 6) Nell’ esperienza data, si verifica sempre la conservazione delle velocità nell’ urto? SI NO 7) Vale la relazione u2 = v12+ v22 nello studio dell’ urto tra sferette in movimento ? L’ urto è quindi elastico ? SI NO RISPOSTE : 1) SI 2) NO 3) SI 4) NO 5) SI 6) NO 7) SI