esercitazione sul pendolo


Abbiamo per prima cosa cercato di capire da quali grandezze fisiche dipenda il periodo di un pendolo, cioè la durata di una oscillazione completa.

Per fralo abbiamo predisposto un pendolo lungo circa 2 metri e in dieci, muniti di cronometro al centesimo di secondo, ne abbiamo misurato il periodo per un'oscillazione abbastanza ampia.

Risultato (dalla media dei risultati e dalla semidifefrenza massima fra di essi)  

T= (3,2 ± 0,2)s

 

quindi, con lo stesso pendolo abbiamo misurato il periodo per un'oscillazione molto piccola e allo stesso modo abbiamo trovato:

T= (3,3 ± 0,2)s

 

Quindi abbiamo concluso che i due valori sono compatibili e che quindi il periodo del pendolo o non dipende dall'ampiezza dell'oscillazione, oppure se c'è una differenza questa è sicuramente piccola (non più di un decimo di secondo )

 

Ma come decidere in modo definitivo?


Il modo per riuscire a vedere questa eventuale piccola differenza consiste nel predisporre un altro pendolo uguale al precedente e nel farli oscillare insieme, uno con ampiezza grande e l'altro con ampiezza piccola. La differenza se c'è potrebbe non notarsi subito, ma se lasciamo che compiano 10 oscillazioni insieme, allora la differenza si dovrebbe vedere in modo evidente, perchè una differenza di un deicmo di secondo su una oscillazione diventerebbe una differenza di un secondo su dieci oscillazioni consecutive.

Invece quello che si vede è che i due pendoli oscillano con lo stesso periodo. 

allora comcludiamo con ottima approssimazione che il periodo del pendolo non dipende dall'ampiezza dell'oscillazione.

 

Di seguito abbiamo anche provato a costruire due pendoli della medesima lunghezza, ma di massa diversa ed anche in questio caso non c'era alcuna differenza nel loro periodo. 


quindi il periodo del pendolo dipende solo dalla sua lunghezza e dal luogo in cui si trova (sulla superficie terrestre g=9,8m/s²) e il suo periodo si calcola con la formula qui accanto


esercizio da svolgere a casa


si costruisca un pendolo e si misuri per cinque volte la durata di un'oscillazione, poi si misuri per cinque volte la durata di due oscillazioni, poi si misuri per cinque volte la durata di tre oscillazioni, e così via fino a misurare per cinque volte la durata di dieci oscillazioni. per ciascun gruppo di misure si ricavi la durata con la relativa incertezza e quindi si tracci il grafico T=f(n)

cioè si rappresenti sull'asse y la durata e sull'asse x in numero di oscillazioni.