Liceo scientifico statale “ E.Fermi ” di Brindisi Data: 18/03/2011 Gruppo: Silvia Carlucci, Fiorella Giordano, Serena Nigro

Strumenti -Magnete collegato ad una molla -Bobina conduttrice -Computer -Sistema acquisizione dati Data Studio Descrizione dell’esperienza Nell’esperienza svolta abbiamo preso in esame un sistema composto da un magnete sospeso ad una molla appesa ad un supporto, e una bobina,nella quale si genera, per induzione, corrente quando il flusso del campo, attraverso le spire, varia per il movimento del magnete. Esercitando un allungamento della molla e lasciandola libera, in modo che il sistema molla-magnete oscilli all’interno della bobina in una sola direzione,senza urtarla,è possibile misurare l’intensità della corrente in funzione del tempo per mezzo di un sensore collegato ad un sistema acquisizione dati.

Obiettivi Lo scopo dell’esperienza è: 1)Verificare che le oscillazioni sono isocrone 2)Verificare che l’intensità della corrente si riduce nel tempo Grafico n°1

Dati L’oscillazione del magnete all’interno della bobina ha generato ai capi della stessa una corrente elettrica. Il sistema ha registrato le variazioni della corrente in funzione del tempo e ha generato un grafico (i,t) e una tabella di 7008 valori corrispondente ad un intervallo di 35s. Cliccare qui per la tabella dati Tabella n°1 Grafico n°2

Analisi dei dati E’ stata effettuata una selezione dei dati grezzi in relazione agli scopi dell’esperienza. Per quanto riguarda il primo punto, dalla Tabella 1, contenente, nell’intervallo [0,35] s, l’intera campionatura di 7008 valori si è effettuata la selezione dei dati prossimi ai massimi e i corrispondenti tempi. Utilizzando tale selezione di 65 dati, evidenziati in giallo nella Tabella 1, si è costruita la Tabella 2. Si è calcolato l’intervallo di tempo che intercorre tra un massimo e il successivo,e si è verificato che il periodo è compreso nell’intervallo [0,53,0,55] s.Tabella 1 Tabella 2 [τ m =0,54s;s.q.m=0,01;ε r =2%] Valori massimi Grafico n°3

Cliccare qui per vedere tutta la tabella Tabella dei massimi selezionati e calcolo del periodo Tabella 2

Analisi grafica dei dati In questo grafico sono stati riportati sull’asse delle ordinate i valori della corrente dei punti selezionati (riportati nella Tabella 2) e sull’asse delle ascisse i tempi corrispondenti. Grafico n°4

Grafico n°5

Interpretazione dell’esperienza Osservando i periodi calcolati e riportati nella Tabella 2 si può notare come il periodo, pur presentando una variabilità, dovuto alla difficoltà di selezionare i punti di max, si mantenga costante. Il primo scopo dell’esperienza è quindi verificato.Tabella 2 Per il secondo obiettivo si è effettuata una valutazione solo qualitativa dal grafico n°5 per rendersi conto che al variare del tempo i valori massimi diminuiscono e che quindi anche l’intensità max della corrente si riduce nel tempo con un andamento esponenziale.