1-b3 e 2-a7

FISICA
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Laboratorio
Classe seconda
La direzione della forza di gravità
Hai bisogno di:
■
■
■
filo a piombo;
asta di sostegno;
cartoncino.
Ricorda che:
■
■
la forza di gravità è diretta verso il centro della
Terra;
il filo a piombo si dispone secondo la verticale del
luogo e indica la direzione della forza di gravità.
Come procedere
1.
2.
3.
4.
5.
Sospendi il filo a piombo, composto da un cordoncino e da una sferetta pesante, all’asta di sostegno.
Colloca il cartoncino dietro il filo a piombo.
Quando il filo a piombo è fermo, disegna la sua direzione sul cartoncino.
Muovi la sferetta e quando è ferma, segna nuovamente la direzione del filo.
Trai le tue conclusioni.
© by Felice Le Monnier, Firenze-Edumond Le Monnier S.p.A.
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Laboratorio
Classe seconda
La taratura di un dinamometro
Hai bisogno di:
■
■
■
■
Ricorda che:
supporto con gancio;
molla a spirale;
masse campione;
cartoncino e carta millimetrata.
■
■
una molla di acciaio è elastica e riprende la sua
forma dopo che è stata allungata;
se si appendono alla molla masse non troppo grandi, gli allungamenti prodotti sono proporzionali al
peso delle masse (legge di Hooke).
lunghezza
della molla
allungamento
massa
conosciuta
Come procedere
Per potere utilizzare la molla come dinamometro, bisogna
costruire una scala che permetta di fare corrispondere i valori delle masse appese agli allungamenti prodotti. Questo
procedimento si chiama taratura del dinamometro. Per tarare il dinamometro si appendono masse conosciute alla
molla e si misurano i corrispondenti allungamenti.
3. Traccia sul cartoncino una linea dove arriva l’estremità
inferiore della molla.
4. Appendi alla molla una massa nota, per esempio di 50
g, e segna sul cartoncino la linea corrispondente all’allungamento.
5. Ripeti il procedimento con masse di 100 g, 150 g, 200 g,
1. Appendi la molla al gancio del supporto.
2. Incolla la carta millimetrata sul cartoncino e collocalo
dietro la molla.
e così via.
6. A questo punto il dinamometro è tarato e puoi misurare le masse di piccoli oggetti.
© by Felice Le Monnier, Firenze-Edumond Le Monnier S.p.A.
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Classe seconda
La misura della forza d’attrito
con il dinamometro
Hai bisogno di:
■
■
■
Ricorda che:
un blocco di legno;
un dinamometro;
8 pesi per bilancia da 0,1 kg.
■
la forza d’attrito si esercita tra un corpo e la superficie su cui è appoggiato o si muove.
Come procedere
1. pesa il blocco di legno e calcola il suo peso, ponendo g
2
= 10 m/s .
2. a) Applica il dinamometro al blocco e trascinalo su un
3. Colloca sopra il blocco di legno un peso di massa 0,1 kg,
che pesa quindi 0,1 × 10 = 10 N, e ripeti il procedimento indicato nel punto 2 .
tavolo mantenendo costante la velocità del moto.
Quale forza si oppone al movimento del blocco?
blocco di legno
10 N
dinamometro
blocco di legno
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
N
dinamometro
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
N
4. Ripeti ancora il procedimento, ponendo via via i pesi sul
blocco fino a collocarli tutti.
5. Disegna il grafico cartesiano della forza di trazione ap-
Peso (N)
Forza di trazione (N)
plicata al blocco in funzione del peso.
Osserva il grafico e rispondi alle domande.
a) La forza di trazione aumenta con il peso del blocco?
b) Se il peso del blocco aumenta, puoi affermare che aumenta anche l’attrito tra la superficie del tavolo e il
blocco? Giustifica la tua risposta.
Forza di trazione (N)
b) Registra nella tabella il peso del blocco e l’intensità
della forza di trazione.
peso (N)
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Classe seconda
La pressione atmosferica
Hai bisogno di:
■
■
un bicchiere cilindrico;
un foglio di cartone.
Ricorda che:
■
■
l’atmosfera esercita una pressione, chiamata pressione atmosferica;
la pressione in un fluido, e quindi anche nell’aria,
si esercita in tutte le direzioni ed è diretta perpendicolarmente alla superficie sulla quale agisce.
Come procedere
1.
2.
3.
4.
5.
Versa acqua nel bicchiere fino all’orlo.
Copri il bicchiere con il cartone.
Mantenendo pressato il cartone, capovolgi il bicchiere.
Togli la mano e abbandona il cartone.
Descrivi ciò che avviene e spiega il fenomeno.
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Classe seconda
In paracadute
Ricorda che:
■
■
all’inizio della caduta la velocità del paracadutista
aumenta;
quando il paracadute si apre, la velocità diminuisce; a un certo punto la resistenza dell’aria diventa uguale al peso del corpo, e la velocità diventa
costante.
Come procedere
1. Il grafico rappresenta la velocità verticale di un paracadutista dall’inizio del lancio dall’aereo. Descrivi le variazioni del-
Velocità
la velocità nei tratti indicati con 1, 2, 3 e 4.
1
2
3
4
tempo di caduta
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Classe seconda
Il moto di un ciclista
Ricorda che:
■
un corpo si muove di moto uniforme se la sua velocità è costante.
Come procedere
Il seguente grafico rappresenta il moto di un ciclista ed è diviso in tre parti.
Che cosa puoi dire riguardo alla velocità del ciclista nella parte 2? Qual è lo stato del moto del ciclista?
Qual è la velocità nella parte 1?
Qual è la velocità nella parte 3?
Che cosa puoi dire del moto del ciclista nella parte 1 e nella parte 3?
90
80
70
Spazio percorso (m)
1.
2.
3.
4.
60
50
40
30
20
10
0
5
10
15
Tempo (s)
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Classe seconda
Un’asta in equilibrio
Ricorda che:
■
un’asse appoggiata in un punto è in equilibrio se
sono uguali i prodotti delle forze applicate ai suoi
estremi per i rispettivi bracci.
Come procedere
Un uomo appoggia sulla spalla un’asta lunga 140 cm in modo che il punto di appoggio sia a 60 cm da una delle estremità.
Se in questo estremo è appoggiato un carico di massa 20 kg, qual è la massa del carico che deve appoggiare all’altra estremità perché l’asta rimanga in equilibrio?
1. Rappresenta la situazione in modo schematico.
2. Scrivi la relazione di equilibrio dell’asta.
3. Calcola il valore della massa sconosciuta.
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Classe seconda
Gravità ed equilibrio
Come procedere
1. Nella seguente figura puoi vedere un recipiente dentro
il quale una foglia secca e una pallina di piombo cadono insieme. Che cosa puoi dire del recipiente?
5. Nello schema è rappresentata un’altalena e i pesi di due
bambini seduti alle sue estremità.
a) L’altalena è in equilibrio?
b) Se il fulcro viene spostato di 10 cm, l’altalena si trova in equilibrio? Verso quale delle due estremità deve essere spostato? Disegna il nuovo schema.
50 cm
300 N
110 cm
180 N
2. Che cosa hanno in comune i due fenomeni illustrati nelle seguenti figure?
6. Le pinze che usa il pasticcere per prendere i pasticcini
sono in grado di amplificare il movimento.
Disegna schematicamente le pinze e rappresenta graficamente il movimento della mano che le afferra e il movimento delle punte dello strumento 1.
7. Nella figura è rappresentata una canna da pesca. Segna
con un punto rosso il fulcro, con frecce di colore diverso lo spostamento indotto dalle mani del pescatore e
quello della punta della canna.
3. Descrivi il procedimento che segui per appendere un
quadro in modo che sia perfettamente orizzontale.
Giustifica il procedimento dal punto di vista della fisica.
4. Un cono di legno è appoggiato su un tavolo in modo da
essere in una posizione di equilibrio instabile. Disegnalo.
© by Felice Le Monnier, Firenze-Edumond Le Monnier S.p.A.