Relazione di laboratorio sulla densità

In questo appunto viene affrontata e presentate come si svolge un esperienza in laboratorio, e il metodo di Galileo Galilei, alla base di qualsiasi tipologia di esperimento in laboratorio da quello più semplice a quelli di estrema complessità.

Il metodo di Galileo Galileo

A Galileo Galilei si devono notevoli scoperte scientifiche che hanno posto le basi della moderna scienza e tecnologia. Galileo Galilei (1564-1642) introdusse il metodo scientifico sperimentale. Questo metodo si basa su una prima osservazione, la quale viene poi seguita da un esperimento in laboratorio, he deve essere riprodotto in maniera controllata, così che si possa andare a riprodurre il fenomeno oggetto di studio dell'esperimento, e quindi obiettivo finale di studio.
L'esperimento ha quindi l'obiettivo finale di andare a convalidare o a confutare l'ipotesi che lo scienziato ha dunque formulato. L'ipotesi è quella che viene formulata ancor prima di effettuare l'esperimento che quindi dovrebbe andare, o meno, a spiegare il meccanismo attraverso cui quel determinato fenomeno o evento particolare si verifica.
Dunque si distinguono due casi differenti:

• Primo caso: l'ipotesi viene confermata. Nel caso in cui l'ipotesi iniziale sia valida allora si deve procedere andando a rieseguire lo stesso esperimento nelle stesse identiche condizioni di controllo con cui è stato preformato la prima volta un gran numero di volte. L'obiettivo di tale ripetizione è quello di andare a verificare l'attendibilità del risultato (analisi statistica dei risultati ottenuti). I dati devono essere raccolti e poi successivamente elaborati. Infine deve essere formulata una teoria. La teoria elaborata verrà utilizzata per andare a formulare delle leggi fisiche e matematiche per spiegare l'evento o fenomeno osservato. La teoria ipotizza la causa o le cause; mentre la legge va proprio a descrivere il fenomeno.
• Secondo caso: l'ipotesi viene rigettata. Nel caso in cui l'ipotesi iniziale venga rigettata allora si deve ritornare indietro nella fase di formulazione dell'ipotesi iniziale, la quale deve essere modificata. Da qui si continua ad effettuare altri esperimenti basati sulla nuova ipotesi, e il risultato sarà sempre o il rigetto (ritorno a modificare l'ipotesi) oppure a convalida dell'ipotesi e quindi si procede poi nel formulare la teoria e successivamente la legge

Esperimento in laboratorio

Molto spesso vi capiterà a voi studenti di andare in laboratorio e che successivamente il docente vi richiederà una relazione dell'esperimento fatto in laboratorio. Qui di seguito viene presentata una relazione di laboratorio per un esperimento fatto sul calcolo della densità di alcuni cilindri. L'obiettivo dell'esperimento era quella di andare a individuare il materiale di cui questi cilindri erano fatti e composti. La relazione deve essere così suddivisa:

• Obiettivi: descrizione degli obiettivi iniziali e finali dell'esperimento.
• Materiali e strumenti: elenco dei materiali e strumenti utilizzati per l'esecuzione dell'esperimento.
• Eventuali sostanze chimiche e reattivi utilizzate.
• Valutazione dei rischi: elenco degli eventuali rischi a cui l'esecutore dell'esperimento può incorrere.
• Procedimento e fasi dell'esperimento: descrizione step by step delle fasi da seguire durante l'esecuzione dell'esperimento.
• Osservazioni finali: si fanno le osservazioni sul risultato dell'esperimento.

Titolo della relazione di laboratorio: ricerca della densità

Obiettivo

L'obiettivo è quello di calcolare la densità di alcuni cilindri e cercare il materiale di cui sono formati.

Materiali e strumenti

I materiali utilizzati sono i seguenti:

Cilindro graduato (sensibilità=1ml; portata 250ml)
Bilancia
Vaschetta
Beuta
Cilindri in metallo

Sostanze chimiche e reattivi:

Come sostanza chimica e reattiva utilizzata per le finalità dell'esperimento è stata utilizzata l'acqua.

Valutazione dei rischi

Qui di seguito gli eventuali rischi e raccomandazioni che l'operatore deve attenzionare. Fare attenzione mentre si utilizzano gli attrezzi per evitare che si danneggino.
Mentre si mette il cilindro in metallo nel cilindro graduato, fare attenzione e lasciarlo scivolare delicatamente.

Procedimenti

1.Prendere un cilindro graduato e inserire 150 ml d'acqua (l'acqua contenuta in un’ampolla).
2.Pesare un cilindro in metallo.
3.Dopo aver messo il cilindro graduato in una vaschetta, inserire delicatamente li cilindro in metallo (per evitare che l'aqcua esca).
4.Mettersi in parallasse con il cilindro e rilevare il risultato.
5.Il volume del cilindro in metallo è dato dal volume totale rilevata dal cilindro, togliendo i 150ml d’acqua

Osservazione, raccolta ed elaborazione dei dati

Si procede adesso nell'osservare i risultati dell'esperimento ed elaborando in tabella i dati ottenuti.

Approfondimento

La densità è una grandezza esprime la massa dell’unità di volume di una sostanza omogenea (ovvero sono presenti le stesse proprietà chimiche e fisiche).
La sua unità di misura è il kg/m³, infatti per calcolare la densità si esegue la formula massa/volume.
La densità è un valore molto importante perché permette di risalire alla sua natura chimica; inoltre, non bisogna confondere la densità con il peso specifico: esprime il rapporto fra il peso di un corpo e il suo volume.