Prince Valiant: 1941

2 – molle e bilance
In condizioni di riposo si misura, rispetto ad un metro verticale, la posizione dell’estremo
libero di una molla; sia x0. Con una massa m appesa la molla si allunga; sia x la nuova posizione.
La molla esercita una forza opposta alla deformazione che annulla l’effetto della forza peso;
all’equilibrio
mg = k (x – x0)
fa cui si ricava k
k=
mg
!x - x 0 !
Ripetere con masse diverse e costruire una tabella della deformazione e delle masse
corrispondenti.
Verificare se k rimane costante.
A disposizione una bilancia per valutare con precisione il valore delle masse.
Altra maniera di misurare k è di mettere in oscillazione la molla, a cui è attaccata una massa
m.
Il periodo di oscillazione è legato alla pulsazione ! del moto da
T=
!2! !
k
!!!!!!!!!!!!!!!con!!!!!!!!!!!!" =
!
!" !
m
Misurando il periodo di oscillazione e conoscendo il valore di m calcolare k
k=
!4!2m"
"T 2 "
Ripetere con masse diverse e costruire una tabella con i quadrati dei tempi e le masse
corrispondenti.
Verificare se k rimane costante.
I valori di k valutati nei due modi devono essere gli stessi.
Per entrambi i modi calcolare la media e la deviazione standard dei valori trovati
k=
! ! k !i !
n
e
s=
! ! (k !i - k)2 !
n -1
a) costruire un grafico con in ascisse le deformazioni della molla e in ordinata la massa
corrispondente. I punti del grafico dovrebbero stare su una retta.
b) costruire un grafico con in ascisse il quadrato del periodo,T2 , e in ordinata le masse
corrispondenti; anche stavolta i punti dovrebbero stare su una retta.