Moto rettilineo uniforme
Obiettivi: Verificare che quando un corpo ( in un sistema senza attrito ) non è soggetto a forze
mantiene una velocità costante.
Determinare la relazione di diretta proporzionalità tra le variabili Spazio – Tempo.
La guidovia a cuscino d’aria è usata per eliminare l’atrito, e studiare il sistema in una situazione
ideale, in modo da verificare che se su un corpo in movimento, non agiscono forze esterne, il
corpo ha una velocità costante compiendo spazi uguali in tempi uguali.
S
[m]
t
[s]
S
[m]
m
v
s
t
[s]
velocità =
S
m
= cos tan te
t
s
Accorgimenti per la corretta esecuzione della prova:
Si usa la rotaia a cuscino d’aria per eliminare la forza d’attrito che esisterebbe
tra le superfici a contatto del carrello e della rotaia.
Per le misure di tempo si usa un cronometro comandato da due fotocellule.
Per tenere fermo inizialmente il carrello c’è un’elettrocalamita comandata da un
interruttore.
Mettere il piattino per fermare la caduta e quindi l’azione tirante della Forza
(Pesetti tarati).
Posizionare la prima fotocellula (Start cronometro) dopo che i pesetti sono
arrivati sul piattino.
Dovendo ripetere la sequenza lavorativa più volte ed avendo la necessità di avere
una velocità iniziale del carrello sempre uguale, la spinta iniziale verrà data
dall’azione di tiro dei pesetti.
Essendo l’azione di questi sempre uguale, anche la velocità iniziale del carrello
sarà la stessa.
Da questo punto in poi non ci sono più forze agenti sul carrello.
Fasi lavorative e di analisi:
• Si mette la seconda fotocellula (di stop del cronometro) ad una prima distanza misurata.
•
Si azzera il cronometro e si libera il carrello che passando tra le due fotocellule azionerà
e fermerà il cronometro, avendo i tempo impiegato a percorrere la distanza tra le
fotocellule.
•
Si ripete la sequenza aumentando ogni volta lo spazio tra le fotocellule.
•
Si inseriscono tutti i dati degli spazi e dei tempi nelle rispettive .caselle.
•
Ora si può calcolare le velocità del carrello nelle sequenze effettuate.
•
Si può notare che la velocità rimane costante come si voleva dimostrare.
•
Il rapporto costante e il grafico, che da come risultato una retta passando per l’origine, ci
conferma che la relazione esistente in un moto rettilineo uniforme tra le grandezze spazio tempo è di diretta proporzionalità.
