Esperienza di laboratorio sul piano inclinato

Il problema dell’equilibrio Come può un corpo (carrello) restare in equilibrio su un piano inclinato? Se c’è abbastanza attrito ….. PUO’ Anche l’inclinazione del piano gioca un ruolo importante. Ad ogni modo, se ci mettiamo nella condizione ASSENZA DI ATTRITO la risposta non può che essere: un corpo posto su un piano inclinato non può restare in equilibrio, scivolerà verso il basso, a meno che non venga applicata una forza equilibrante la cui intensità dipende naturalmente dalla inclinazione del piano stesso.

Le forze in gioco Il peso del carrello P è stato scomposto in una componente perpendicolare P1 ed una componente parellela al piano P2

La legge Scopo Verificare la legge del piano inclinato.

Materiali e strumenti utilizzati Dinamometro (portata 1N, sens 0,01N) (portata 5N, sens 0,1N) Masse Carrello Piano inclinato Foto dinamometri

Procedimento Aggiungere la o le masse sul carrello. Pesare il carrello con le masse utilizzando il dinamometro con portata 5N: Leggi il dinamometro prima senza carrello poi con il carrello sul piatto. Fai la differenza tra le due letture. Prendi nota del peso del carrello (P). Posiziona il carrello sul piano aggangiandolo al dinamometro con portata 1N. Prendi nota della lettura (Fe). Prendi nota dell’altezza del piano (h). Prendi nota della lunghezza del piano (l). Riporta i dati nella tabella.

Si calcola con la legge del piano inclinato Si legge sul dinamometro La tabella P (N) h (cm) l (cm) P// (N) Fe (N) Si calcola con la legge del piano inclinato Si legge sul dinamometro

Per pesare il carrello

Per leggere h ed l del piano Posizione dove leggere h ed l del piano

Dove leggere Fe Foto dinamometro sensibile

Tabella 1 Cliccando sulla tabella si aprirà il relativo foglio excel all’interno del quale puoi sostituire i dati.

Cosa cerchiamo ? Lo scopo è quello di calcolare la componente parallela P// al piano del peso del carrello per poi confrontarla con la forza equilibrante Fe misurata con il dinamometro da 1N.

Valutazione dell’errore Per poter effettuare il confronto tra P// e Fe è necessario valutare l’errore assoluto commesso nel calcolo di P// utilizzando la seguente relazione:

Sensibilità dello strumento Conclusione Sensibilità dello strumento

Il confronto P// - DP// P// + DP// P// Fe - DFe Fe + DFe Fe