Esperienza Moto rettilineo uniformemente accelerato

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Moto rettilineo uniformemente accelerato.
Obiettivo: Verificare che, se su un corpo (in assenza d’attrito) agisce una forza
costante questo subisce un’accelerazione costante.
Determinare la relazione tra le variabili Spazio –tempo e Accelerazione –
tempo.
S
[m]
t
[s]
2
t
[s2]
a
a
[m/s2]
S
[m]
m
 s 2 
t
[s]
t
[s]
Accorgimenti per la corretta esecuzione della prova:
Si usa una rotaia a cuscino d’aria per eliminare l’attrito radente, creando così una
situazione dove sul carrello non agisce altra forza se non quella del pesetto in caduta
libera.
L’accelerazione si calcola a =
la legge oraria
S=
∆v
,
∆t
1
• a • t2
2
a=
2S
t2
la v =
2S
t
oppure
La velocità da considerare nel moto uniformemente accelerato è quella istantanea.
Sequenze operative e di analisi:
•
Posizionare la fotocellula di start in modo che il carrello la interrompa appena
comincia a muoversi tirato dall’azione della caduta del pesetto dando inizio al
conteggio del tempo che si fermerà quando viene interrotta la fotocellula di
stop.
•
Da questo momento in poi essendoci una forza costante ( Pesetti) che agisce
costantemente sul carrello, l’accelerazione deve mantenersi costante.
•
Si posiziona la seconda fotocellula ad una distanza misurata e si fa partire il
carrello, si rileva il tempo impiegato a percorrere lo spazio, e si inseriscono i
dati nelle rispettive caselle.
•
Si ripete la sequenza più volte aumentando la distanza.
•
Prendendo in considerazione i tempi impiegati a percorrere diversi spazi, si
calcolano le relative accelerazioni nei diversi percorsi si rileva che
l’accelerazione rimane costante.
•
Mettendo la misure delle due grandezze Spazio e Tempo su un grafico, il
risultato è una parabola verificando una relazione quadratica.
•
Costruendo un grafico con le grandezze Accelerazione—Tempo si ottiene una
retta orizzontale parallela a quella dei tempi che rileva che durante il moto al
passare del tempo l’accelerazione rimane costante.
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