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LABORATORI ESTIVI DI FISICA MODERNA
Università Cattolica del Sacro Cuore Sede di Brescia Dipartimento di Matematica e Fisica PERCORSO RELATIVITA’ LABORATORI ESTIVI DI FISICA MODERNA LUGLIO 2018
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Misurazione della Velocità della luce
OBBIETTIVO: Misurare sperimentalmente la velocità della luce RISULTATO ATTESO: La velocità della luce è calcolabile dall’elettromagnetismo e nel vuoto il suo valore esatto è dato da che vale circa 2,999x108 m/s; in un mezzo come l’aria il valore di questa è pressoché identico a quello nel vuoto.
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Misurazione della Velocità della luce
STRUMENTI UTILIZZATI: Lente convergente Laser rosso (λ≈670nm) Oscilloscopio Specchio
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Misurazione della Velocità della luce
ESPERIMENTO: Acceso il laser e focalizzato sullo specchio, si misura la distanza d fra questo e la sorgente luminosa. La distanza effettivamente percorsa dalla luce (andata e ritorno) è 2d. Sull’oscilloscopio si legge lo sfasamento tra il segnale di partenza e il segnale riflesso, che di fatto è il tempo impiegato dalla luce a percorrere il tragitto. Una volta ottenuti tali dati si applica la definizione classica della velocità come rapporto fra lo spazio percorso ed il tempo impiegato. Il procedimento deve essere ripetuto per diverse distanze al fine di minimizzare l’errore.
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Misurazione della Velocità della luce
Visione dall’oscilloscopio. Δt (sfasamento fra le due onde luminose) In arancio il segnale di partenza mentre in blu quello riflesso.
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Misurazione della Velocità della luce
DATI RACCOLTI: Sulle ascisse il tempo impiegato dalla luce per percorrere il tragitto mentre sulle ordinate le diverse distanze percorse dall’impulso. Il coefficiente angolare dell’interpolazione (tratteggiata in rosso) è la migliore valutazione della velocità. Dal grafico: v=2,977x108 m/s Errore rispetto al risultato aspettato = 0,733%
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Misurazione della Velocità della luce
DATI RACCOLTI: Errore: 5,52x107
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Gruppo Atomo2 / Relatività
Università Cattolica del Sacro Cuore Sede di Brescia Dipartimento di Matematica e Fisica Realizzato da: Andrea Romagnoli Andrea Rocca Gruppo Atomo2 / Relatività
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