Pendolo di Maxwell

PENDOLO DI MAXWELL

Fatto da: Melanie Ilagan e Alessandro D'Addario

01 Obiettivo

02 Strumenti

03 Procedimento:

Indice

03 1^Fase

03 2^Fase

03 3^Fase

04 Conclusione pt. 1

04 Conclusione pt. 2

1. Obiettivo

L'obiettivo dell'esperimento effettutato è dimostrare la legge della conservazione energetica.

2. Strumenti

Geogebra

Sensore ad ultrasuoni

Pendolo di Maxwell

Software che fornisce strumenti che abbiamo utilizzato per elaborare i grafici.

Una ruota sospesa mediante due fili i quali sono avvolti in verso concorde su un asse passante per il suo baricentro.

Serve per valutare la distanza e viene messo sotto l'oggetto.

+ INFO

3. Procedimento

"Non è la conoscenza, ma l'atto di imparare, non il possesso ma l'atto di arrivarci, che dà la gioia maggiore"

2^FASE

Elaborazione grafica

1^FASE

3^FASE

Esperimento

Calcoli

Procedimento

1^ fase

Come prima cosa abbiamo lasciato cadere il disco del pendolo, sostenuto da due fili, sopra il sensore di Arduino il quale ha registrato i dati relativi allo spostamento del disco nel tempo, che sono stati poi elaborati dal computer in un grafico.

Procedimento

2^ fase

Il grafico ottenuto nella fase precedente è stato poi caricato nel programma Geogebra per poter essere analizzato.

Video realizzato dal professore Marco Calvani

Procedimento

FORMULE (clicca su Ep, Ec e le formule per saperne di più)

3^ fase

+ Ec rotazione

Ec traslazione

Ep =

Ec

Ep =

Infine tramite l'uso di una serie di calcoli e formule si è giunti alla dimostrazione vera e propria del principio di conservazione dell'energia

4. Conclusione

pt. 1

Per semplificare i calcoli e la dimostrazione ci siamo concentrati sulla velocità finale del pendolo.

clicca qui

Infatti dalla formula:

(continua a cliccare sulle formule)

possiamo capire che l'energia dell'oggetto è strettamente legata alla sua velocità. Dimostrando quindi che le velocità ottenute, una con l'analisi del grafico e una tramite i calcoli, siano uguali possiamo dimostrare il principio di conservazione dell'energia.

Conclusione

pt. 2

GRAFICAMENTE <----

Abbiamo calcolato le due velocità, una graficamente ed una tramite calcoli; per poi inserirle in una tabella su Excel calcolando così l'errore percentuale di ogni singolo tentativo.

CALCOLI <----

Analizzando gli errori percentuali e facendone una media si ottiene un errore percentuale medio di circa il 6%.

Possiamo considerare un errore medio del 6% un errore abbastanza piccolo, quindi possiamo considerare l'esperimento riuscito e affermare che effettivamente l'energia potenziale (Ep) è uguale all'energia cinetica (Ec) dimostrando così il principio di conservazione dell'energia.

Grazie!

Fonti:

• Relazione "Il pendolo di Maxwell" di Andrea Di Micco e Roberta Petroi
• Appunti di Carlo Alberto Tiberio