Istruzioni per l'esperimento di oscillazione del pendolo semplice
Argomento dell'esperimento: Oscillazione del pendolo semplice
Obiettivo dell'esperimento: determinare l'effetto della lunghezza della fune (l), della massa del carico (m) e della deviazione (A) sul periodo di oscillazione (T).
Strumenti e materiali: Treppiede, diversi pesi da 50 grammi, cronometro, righello.
Fasi preparatorie:
1. Assemblare il treppiede come mostrato in figura.
2. Legare un carico di 50 grammi ciascuno con una corda di 10 cm, 15 cm e 20 cm (la massa del carico rimane la stessa)
3. Annodare una corda di 15 cm ciascuna con un carico di 50 grammi, 100 grammi e 150 grammi (la lunghezza della corda rimane la stessa)
4. Prepara un cronometro
Fase sperimentale 1: L'effetto della lunghezza della corda sul periodo di oscillazione
1. Preparare un carico di 50 grammi legato con una corda di 10 cm, 15 cm e 20 cm.
2. Lega una corda di 10 cm all'estremità superiore del treppiede come mostrato in figura.
3. Spostare il carico di 5 cm
4. Rilasciare il carico. Contemporaneamente, avviare il cronometro. Arrestare il cronometro dopo che il carico ha oscillato 10 volte. Registrare l'intervallo di tempo nella Tabella 1.
5. Ripetere l'esperimento utilizzando un carico di 50 grammi e una lunghezza della corda di 15 cm. Registrare l'intervallo di tempo nella tabella 1.
6. Ripetere l'esperimento utilizzando un carico di 50 grammi e una lunghezza della corda di 20 cm. Registrare l'intervallo di tempo nella tabella 1.
Tabella 1: Dati sperimentali 1
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Massa del carico (m) |
Ampiezza (A) |
Lunghezza della corda (l) |
Periodo (T) = t / 10 |
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50 grammi |
5 cm |
10 cm |
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50 grammi |
5 cm |
15 cm |
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50 grammi |
5 cm |
20 cm |
Fase sperimentale 2: L'effetto della massa del carico sul periodo di oscillazione
1. Preparare una corda di 15 cm che sia stata legata con un carico di 50 grammi, 100 grammi e 150 grammi
2. Lega una corda di 15 cm e un carico di 50 grammi all'estremità superiore del treppiede, come mostrato in figura.
3. Spostare il carico di 5 cm
4. Rilasciare il carico. Contemporaneamente, avviare il cronometro. Arrestare il cronometro dopo che il carico ha oscillato 10 volte. Registrare l'intervallo di tempo nella Tabella 2.
5. Ripetere l'esperimento utilizzando un carico di 100 grammi e una lunghezza della corda di 15 cm. Registrare l'intervallo di tempo nella tabella 2.
6. Ripetere l'esperimento utilizzando un carico di 150 grammi e una lunghezza della corda di 15 cm. Registrare l'intervallo di tempo nella tabella 2.
Tabella 2: Dati sperimentali 2
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Massa del carico (m) |
Ampiezza (A) |
Lunghezza della corda (l) |
Periodo (T) = t / 10 |
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50 grammi |
5 cm |
15 cm |
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100 grammi |
5 cm |
15 cm |
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150 grammi |
5 cm |
15 cm |
Fase sperimentale 3: L'effetto della massa del carico sul periodo di oscillazione
1. Preparare una corda di 15 cm a cui è stato legato un peso di 50 grammi
2. Lega una corda di 15 cm e un carico di 50 grammi all'estremità superiore del treppiede, come mostrato in figura.
3. Spostare il carico di 5 cm
4. Rilasciare il carico. Contemporaneamente, avviare il cronometro. Arrestare il cronometro dopo che il carico ha oscillato 10 volte. Registrare l'intervallo di tempo nella Tabella 3.
5. Ripetere l'esperimento con una deviazione di 10 cm. Registrare l'intervallo di tempo nella tabella 3.
6. Ripetere l'esperimento con una deviazione di 15 cm. Registrare l'intervallo di tempo nella tabella 3.
Tabella 3: Dati sperimentali 3
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Massa del carico (m) |
Ampiezza (A) |
Lunghezza della corda (l) |
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50 grammi |
5 cm |
15 cm |
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50 grammi |
10 cm |
15 cm |
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50 grammi |
15 cm |
15 cm |
Discussione
– In che modo la lunghezza della corda (l) influisce sul periodo di oscillazione (T)? Più lunga è la corda, più lungo è il periodo …………………
– In che modo la massa del carico (m) influisce sul periodo di oscillazione (T)? Maggiore è la massa del carico, maggiore è il periodo…………………
– In che modo la deviazione (A) influisce sul periodo di oscillazione (T)? Maggiore è la deviazione, maggiore è il periodo…………………
conclusione
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