Leggi di collisione/pista dimostrativa con timer 4-4

Principio

Le velocità di due alianti, che si muovono senza attrito su una pista dimostrativa, vengono misurate prima e dopo la collisione, sia per collisione elastica che anelastica.

Attivita’ proposte

Urto elastico

1. Gli impulsi dei due alianti e la loro somma dopo la collisione. Per confronto il valore medio degli impulsi del primo aliante viene inserito nel grafico come linea orizzontale.
2. Le loro energie, in modo analogo al compito 1.1.
3. In base al valore medio dell’impulso misurato del primo aliante prima della collisione, vengono inseriti i valori teorici degli impulsi per i due alianti in un intervallo di rapporti di massa da 0 a 3. A scopo di confronto i punti di misurazione (vedi 1.1) sono rappresentati nel grafico.
4. In base al valore medio dell’energia misurata del primo aliante prima della collisione, i valori teorici dell’energia dopo la collisione vengono tracciati analogamente al compito 1.3. In questo caso i valori misurati vengono confrontati con le curve teoriche.

Urto anelastico

1. I valori degli impulsi sono tracciati come nell’Attività 1.1.
2. I valori energetici sono tracciati come nell’Attività 1.2.
3. I valori degli impulsi teorici e misurati vengono confrontati come nell’attività 1.3.
4. Come nell’attività 1.4, vengono confrontati i valori energetici teorici e misurati. Per illustrare chiaramente la perdita di energia e la sua dipendenza dai rapporti di massa, vengono tracciate le funzioni teoriche dell’energia totale di entrambi gli alianti e la perdita di energia dopo la collisione.

Vantaggi

• Risultati accurati grazie a misurazioni con basso attrito: carrello con cuscinetti in zaffiro
• Piedini regolabili su tutta la lunghezza del binario per un semplicissimo allineamento del binario anche su tavoli di piccole dimensioni
• Accessori estremamente robusti, ad esempio nessun sovraccarico dei carrelli grazie al supporto elastico della piastra di base, evitano guasti inutili
• Manuale dettagliato, illustrato passo dopo passo
• Il timer 4-4 può essere utilizzato per quasi tutte le esigenze sperimentali: legge distanza-tempo per quattro distanze, misurazione della velocità in quattro posizioni, principi delle collisioni, misurazione del tempo orbitale di un movimento rotatorio, misurazione diretta della durata di un’oscillazione completa di un pendolo meccanico e per misurazioni a breve o lungo termine con due display a 8 cifre collegando ciascuno dei 2 timer

Obiettivi formativi

• Conservazione della quantità di moto
• Conservazione dell’energia
• Movimento lineare
• Velocità
• Perdita elastica
• Urto elastico