RELAZIONE LABORATORIO FISICA E CHIMICA - Esperienza crash test

DESCRIZIONE: Il carrellino e l'asta costituiscono un mezzo solo in quanto l'asta è infilata parzialmente all interno del carrellino ed è tenuta ferma da una molla in modo che possa rientrare totalmente solo se spinta con forza.
L'asta ha due funzioni principali :

fa le veci del freno

facilita la comprensione di ciò che accade nella simulazione dandoci modo di misurare di quanto essa rientra e quindi costituendo lo spazio frenata.
Nella sporgenza dell'asta viene incastrato il modellino di carta stagnola.
Il dispositivo di spinta è costituito da una molla che può essere fermata in 3 diversi punti,dando quindi 3 diverse velocità al carrellino.
Il marcatempo ci serve per calcolare nel tempo costante di 0,1s la spazio di frenata immediatamente prima all'impatto con il muro,questo spazio verrà poi utilizzato da noi per calcolare la velocità.

PROCEDIMENTO:Incastriamo quindi il nostro modellino nella parte esterna dell'asta,poi avviciniamo il più possibile il carrellino al dispositivo di spinta,prima di effettuare la prima spinta allo scatto che noi chiamiamo primo,attacchiamo al esso la striscia di carta che viene collegata al marcatempo.
effettuato il primo lancio le misure da prendere sono le seguenti:

attraverso il righello misurare il rientro dell'asta attribuendogli un errore di 0,001

sempre attraverso il righello misurare gli ultimi dieci puntini della striscia ottenendo lo spazio di frenata che poi dividendo per il tempo ovvero 0,1s si otterrà la velocità.

N.B. si effettueranno più lanci con i diversi scatti in modo da ottenere dati attendibili.

ACQUISIZIONE DATI:

ELABORAZIONE

DATI Abbiamo elaborato i dati prima stabilendo il rapporto tra il rientro dell'asta e la velocità ed sia dai dati che del grafico risultante da essi NON C'ERA ALCUN LEGAME PROPORZIONALE,infatti il grafico non risultava una retta avente l'origine nell'origine degli assi:

(in questo grafico come in quello che tra poco segue sono considerati gli errori)

invece considerando il rapporto tra il rientro d'asta e la velocità al quadrato abbiamo visto dai dati,dove il rapporto tra rientro asta e velocità al quadrato era costante nell'ambito di errore UNA DIRETTA PROPORZIONALITÀ.

Infatti anche il grafico risultava una retta avente l'origine nell'origine degli assi:

N.B. nel grafico abbiamo la velocità al quadrato nella asse x in quanto è la variabile indipendente ovvero quella che posso variare e invece nella y abbiamo messo lo spazio di frenata o rientro asta in quanto è la variabile dipendente!(ciò vale per tutti i grafici)

CONCLUSIONI : Quindi concludendo:

= K

RIENTRO ASTA

V2

rientro dell'asta (spazio di frenata) e velocità al quadrato sono direttamente proporzionali!
inoltre abbiamo potuto attribuire un valore a K calcolando la media dei rapporti escludendo quelli più lontani (0,038 e 0,046) ed abbiamo ottenuto che
K=0,042 (con un errore di 0,001)
in questo modo si possono ricavare le formule inverse

SPAZIO (rientro asta)=K*V²
V²=SPAZIO / K