Conservazione dell

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Conservazione dellenergia

• Verificare la validità del principio nel caso di
  un carrello che si muove sotto lazione della
  forza peso lungo una rotaia senza incontrare
  attrito.
• Il carrello parte da fermo ed acquista velocità
  sempre crescente, quindi energia cinetica, a
  scapito della sua energia potenziale.
• Sostanzialmente si tratta di verificare la
  seguente uguaglianza

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Il principio

• h quota di partenza.
• v velocità finale
• La massa del carrello non gioca alcun ruolo.

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Preparazione dellesperienza
Rotaia a cuscino daria. Slitta con diaframma di
0,10 m. Fotocellula. Timer (sensibilità 0,01
sec). Turboventilatore. Asta millimetrata
(sensibilità 0,001 m). Tavolino
elevatore. Attrezzatura di sostegno. Inclinare
la rotaia utilizzando il tavolino elevatore.
Posizionare opportunamente la fotocellula.
Azzerare il Timer. Far partire il carrello sempre
dalla stessa posizione, in corrispondenza del
piedino sotto il quale viene posto il tavolino
elevatore. Ad ogni lancio spostare la fotocellula.

• Strumenti e materiali adoperati
• Accorgimenti

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Importante

• La riuscita dellesperienza dipende
  dallinclinazione della rotaia.

• Deve essere piccola, affinchè il tempo di
  oscuramento della fotocellula sia
  sufficientemente lungo.
• Il calcolo delle energie va arrotondato alla
  seconda cifra decimale.

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Strumenti

• Timer
• Asta millimetrata

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Preliminari

• A turboventilatore spento
• Misurare laltezza superiore della rotaia in
  corrispondenza del piedino sotto il quale viene
  posto il tavolino elevatore (H).
• Prendere nota della coordinata del punto di
  partenza del carrellino sempre in corrispondenza
  dello stesso piedino (Xi).
• Prendere nota della coordinata del punto di
  arrivo del carrellino in corrispondenza
  dellaltro piedino (Xp).

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Foglio 1
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Esecuzione

• Posizionare il carrello sulla rotaia sempre in
  corrispondenza alla posizione Xi.
• Posizionare la fotocellula e prendere nota della
  coordinata Xf.
• Calcolare la lunghezza del tratto di rotaia tra
  la fotocellula ed il punto di coordinata Xf Lf
  Xp Xf.
• Calcolare la quota alla quale si trova la
  fotocellula con la relazione
• Accendere il turboventilatore.
• Prendere nota della lettura del timer che indica
  il tempo di oscuramento della fotocellula Tf.
• Procedere alla raccolta dei dati nella tabella.
• Ripetere spostando di posizione la fotocellula
  (circa 2 cm ogni volta).

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Tabella dati
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Calcolo dellEc
La velocità istantanea del carrello al momento in
cui transita dotto la fotocellula
ENERGIA CINETICA
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Tabella dati per il calcolo dellEc
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Calcolo dellEp
ENERGIA POTENZIALE
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Tabella Ep
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Elaborazione

• ENERGIA CINETICA
• Posseduta dal carrello allistante in cui
  transita per la fotocellula

• ENERGIA POTENZIALE
• Posseduta dal carrello prima della partenza

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Conclusioni
Sullo stesso foglio millimetrato evidenziare con
una crocetta rossa i puntiche indicano lEc in
funzione di Lf e con una crocetta blu i punti
cheindicano lEp in funzione di Lf. Tracciare
infine le linee di tendenza.
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Tabella riassuntiva
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Grafico
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MAPPA
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Preparazione
Strumenti
Foglio 1
Dati raccolti
Foglio 2
Esecuzione
Elaborazione
Conclusioni