Misure di velocità con la guidovia a cuscino d`aria

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La relazione è praticamente già fatta, completatela nelle (poche) parti in cui
trovate i puntini di sospensione, modificatela dove necessario e STUDIATELA
Cognome
Nome
data
classe
Relazione esperienza di laboratorio:
Misure di velocità con la bolla immersa nel tubo contenente gel
colorato
Obiettivo:
 Riprodurre un moto con velocità costante utilizzando le bolle d’aria immerse in un fluido
 Ricavare la tabella oraria e il grafico orario (grafico spazio-tempo) del moto
Calcolare i valori della velocità di un corpo che si muove di moto rettilineo
 Scrivere le misure complete degli spazi e dei tempi misurati e delle velocità calcolate usando
opportunamente le leggi di propagazione degli errori
 Rappresentare in un piano cartesiano le coppie (tempo, spazio) tenendo conto degli errori
sperimentali
 Studiare la relazione esistente tra spazio e tempo in un moto rettilineo uniforme.
Strumenti e Materiali occorrenti:
 3 Tubi di plastica contenente tre fluidi colorati in cui si muove una bolla d’aria
 Metro (sensibilità………) per la misura dello spazio percorso dalla bolla nel tubo
 Cronometri sensibilità….
DISEGNO:
Contenuti teorici:
Tempo medio:……
Velocità media:……
Grandezze direttamente proporzionali e legge che lega le variabili nel caso della proporzionalità
diretta:………
Leggi di propagazione degli errori per il calcolo dell’incertezza della velocità:………………
Fasi dell’esperimento:
1. Mettiamo alcune etichette sul tubo e misuriamo la distanza tra la prima (che indichiamo con s0) e le
successive (s1,…….)
2. Facciamo partire la bolla mettendo il tubo in direzione verticale
3. Attiviamo i cronometri quando la bolla attraversa ……….(posizione s0) e lo arrestiamo quando la
bolla attraversa le posizioni successive( s1,…………..); chiamiamo con Δt1 l’intervallo di tempo relativo
al tratto Δs= s1– s0 , con Δt2………………………………. Riportiamo i valori in tabella.
Al fine di minimizzare gli errori abbiamo ripetuto la misura più volte e abbiamo determinato il
4.
tempo medio Δtm.
Abbiamo ripetuto le misurazioni per tutti e tri i tubi
5.
1
Analisi dati Determina il valore della velocità attraverso la formula v =…… dopo aver calcolato il tempo
medio e l’errore massimo sulla misura ripetuta del tempo
Δti(s)
Tratto percorso Δs (cm)
Δtii(s)
Δtiii(s)
Δtiv(s)
Δtm(s)
v (cm/s)
Calcola ora gli errori assoluti (incertezze) nelle velocità e scrivi nella tabella sotto le MISURE
COMPLETE
Δtm(s)
Tratto percorso Δs (cm)
v (cm/s)
Osserva i valori ottenuti per la velocità media del corpo in ciascun tratto. Puoi considerare tali valori costanti,
entro gli errori sperimentali? Di che tipo di moto si tratta?
Grafico spazio-tempo: Ricava quindi la tabella oraria e il grafico spazio-tempo.
1
posizioni
si (cm)
Tempi ti (s)
y
x
0
0
2
3
4
5
6
1. Utilizzando un foglio di carta millimetrata, disegna il grafico spazio-tempo del moto, riportando in
ascissa (x) il valore dei tempi, in ordinata (y) le posizioni occupate dalla bolla, tenendo conto anche
degli errori. Nel piano cartesiano i punti saranno contenuti nel “rettangolo delle incertezzze”
2. Se hai operato correttamente, dovresti poter tracciare una retta che parte dall’origine degli assi.
Che tipo di relazione lega lo spazio e il tempo nel moto della bolla nel tubo?..................................................
A quale grandezza corrisponde la pendenza della retta? ….............................................................................
RIPETI le tabelle per tutti e tre i tubi
FAI I GRAFICI in un unico piano cartesiano
Fai le opportune osservazioni relative alla velocità delle bolle e alla pendenza delle rette
2
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