8/20/2019 Legge Dell Isocronismo Del Pendolo

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ESEMPIO di RELAZIONE di una ESPERIENZA di LABORATORIO.

In questo caso l'esperienza ri uarda la !ERI"I#A $I %NA LE&&E $ATA .Nota: in una relazione si deve raccontare 'cosa' è stato fatto e 'come' è stato fatto. Quindi si deveusare la 1° persona singolare o plurale (Io ho.... o noi abbiamo... e si deve usare il tempo passato( volendo anche ' il presente storico' . Non si usa affatto la forma impersonale . Questa vieneutilizzata se si vogliono dare delle indicazioni o delle consegne ad altri perch! eseguano delle

procedure ben precise."crivere una buona relazione non è operazione banale ed esige del tempo. #cco perch! sar$ buonanorma%&uando dovrete scriverne una% non ridursi a scriverla all'ultimo momento

( Titolo) La legge dell'isocronismo del pendolo

*( Introduzione +scopo(.on la seguente esperienza abbiamo cercato di verificare la legge dell'isocronismo del pendolo che

dice: se manteniamo costante la lunghezza del pendolo e consideriamo piccoli angoli dioscillazione) allora il periodo * di oscillazione si mantiene costante % anche se diminuisce via vial'ampiezza dell'oscillazione % . +er verificare tale legge abbiamo costruito un pendolo ed abbiamo

eseguito la misura del periodo *n di n oscillazioni al variare del numero n di oscillazioni ponendocii seguenti scopi intermedi:Scopo ,) verificare che) per piccole ampiezze) *n,n è costante) ossia che il periodo Tn di n

oscillazioni è direttamente proporzionale al numero n di oscillazioni-Scopo *,) scrivere la legge associata -Scopo -,) ricavare) con l'errore assoluto) la misura del periodo T di una oscillazione del pendolo

considerato. -( $escrizione dell'apparecc iatura

bbiamo costruito un pendolo utilizzando il seguente materiale.

Elenco del /ateriale ) $ise no dell'apparecc iatura

• "upporti metallici (1 /• 0n pendolo costituito da due fili ( e una sfera (2• 0n cronometro di sensibilit$ s3 4.41sec• 0n goniometro

(1 (

(2

0(Procedi/ento : descrizione della 1ase speri/entale.

2Nota) in questa parte 3a descritta solo la 1ase operati3a4speri/entale utilizzando4senecessario4 il dise no +o la 1oto( dell'apparecc iatura utilizzata5

on un corda metrica abbiamo misurato la lunghezza 5 del pendolo dal vincolo / al centro dellasfera (2 . bbiamo poi posizionato il goniometro sul supporto in cima al pendolo) in modo da nondare allo stesso un'apertura completa di oscillazione non superiore a 4°. 6ovevamo infattiverificare che la legge è valida solo per oscillazioni di piccola apertura.

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7esso &uindi in moto il pendolo sotto &uesta condizione) con un cronometro abbiamo misurato divolta in volta il periodo *n di 14)8)9) );)<)=)2 oscillazioni riportando di volta in volta i dati in unatabella (n ) *n .

6(Raccolta ed ela7orazione dati2Nota) in questa parte 3anno riportati in /odo ordinato i dati raccolti e tutte le ela7orazionial e7ric e e ra1ic e associate. Le ela7orazioni dei dati 3anno opportuna/ente co//entate5

5a lunghezza del pendolo è : 5 3 (4) < ± 4)4 cmI dati raccolti di Tn e n sono stati

n +oscill( Tn +s(

14 14.1 8 4)4< 8 8.48

9 .8= .1=

; ;.4

< =.84= =.4=2 2.4;4 4

• 6ire che il periodo di un'oscillazione si mantiene costante) significa dimostrare che il

rapporto *n,n 3 * si mantiene costante- &uesto significa dimostrare che *n e n sonodirettamente proporzionali.

• >iportiamo allora i dati in un sistema di riferimento di assi cartesiani in modo che lagrandezza *n sia la variabile dipendente e &uindi la posiziono sull'asse delle ?.

Tn (sec

n

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

Column BLinear Regressionfor Column B

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• @sserviamo che la linea che meglio approssima i dati sperimentali sembra proprio essereuna retta passante per l'origine: grafico associato ad una relazione di proporzionalit$ diretta

• /erifichiamo anche algebricamente che effettivamente il rapporto 1ra T n e n si /antienecostante entro i li/iti de li errori speri/entali. + #' la definizione di proporzionalit$diretta

alcoliamo cosA i rapporti tra le coppie di valori *n e n (senza errore :

n Tn ( sec Tn (sec(oscillazione n oscilazione

2 2.4; 1.4= =.4= 1.41< =.84 4.89; ;.4 1.44

.1= 1.49 .8= 4.888 8.48 1.41

14 14.1 1.41

• @sserviamo che effettivamente il rapporto Tn,n si mantiene costante entro i limiti deglierrori sperimentali. +ossiamo cosA risalire al valore medio della costante di proporzionalit$

che coincide) in &uesto caso) con il periodo di una oscillazione *.

3 1BCC 9 3 1.44< sec,os e ε 3 maD E min 3 (1.4 E 4.89 sec 34.4 sec,os 9

3 ( 1.41 F 4.4 sec,os

• Quindi la legge cercata è del tipo Tn 9 n e precisamente

Tn 9 ( 1.41 F 4.4 sec,os n .

• e il periodo di una oscillazione è) per il nostro pendolo: T 9 + .: 8 :.:* ( sec

;( #onclusioni2Nota: nelle conclusioni bisogna rifarsi a &uanto scritto nell'introduzione e nell'elaborazione datisottolineando &uali erano scopi e riportando &uanto trovato. "embra una ripetizione) ma èun'operazione che 6#/# essere fatta. Nel mondo reale in ogni elaborato di ricerca) l'introduzione ela conclusione sono le prime%e a volte le uniche ( % parti che vengono lette in una relazione.G

on &uesta esperienza abbiamo voluto verificare la legge dell'isocronismo del pendolo. ostruitoun pendolo con la lunghezza a piacere di < cm) abbiamo misurato il tempo *n di n oscillazioni alvariare di n cercando di tenere piccoli angoli di oscillazione. I dati hanno confermato che il periodosi mantiene effettivamente costante) poich! abbiamo verificato che il rapporto *n,n si è mantenutocostante entro i limiti degli errori sperimentali.+er l'esattezza abbiamo scoperto che la legge associata al nostro pendolo è

Tn 9 + .: 8 :.:*( sec<os n .

e che il periodo associato è T 9

+ .: 8 :.:* ( sec.