Laboratorio - Oscillazioni massa molla

Studio delle oscillazioni di un corpo agganciato ad una molla sospesa

Scopo esperimento:

Verticalmente

Descrizione dell’apparato sperimentale

Materiale utilizzato: collegato ad una scheda di acquisizione dati a sua

Sensore di movimento (sonar),

volta collegata al computer, molla, pendolo.

Il sonar emette onde acustiche, e trasmette al PC le onde

Descrizione del procedimento di misura:

che riceve da un ostacolo mobile rappresentato dalla molla. Appendere la molla, agganciare il pendolo all’estremità inferiore. Posizionare il sonar collegato al computer sul pavimento esattamente al di sotto della molla. La distanza tra il sonar e il punto più basso raggiunto dal sistema massa-molla non deve essere inferiore ai 50 cm.

La molla viene allungata e lasciata libera, il sistema massa-molla comincia ad oscillare con moto armonico semplice di periodo: dove m è la massa del pesetto e k è la costante elastica della molla.

Presentazione dei dati raccolti:

I seguenti grafici, mostrano un andamento sinusoidale.

(1) Grafico S-T spazio-tempo

(2) Grafico V-T velocità-tempo

(3) Grafico A-T accelerazione-tempo

Conclusione del lavoro svolto:

Un confronto tra i grafici di posizione (1) e accelerazione (3) mostra la loro opposizione, caratteristica del moto armonico, l’accelerazione è massima negativa se lo spostamento è massimo positivamente e viceversa, è nulla nel centro di oscillazione.

Risulta evidente, confrontando i grafici (1) e (2), che la velocità è massima al centro di oscillazione, nulla agli estremi di oscillazione (ovvero quando lo spostamento è massimo). 1

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