Oggi mi dedico alla fisica sperimentale :-)
Chenickname ha scritto:
> Ok, ne descrivo uno (eh va be', mi tocca :-) ):
Grazie: cos� possiamo ragionare sul concreto.
> Con questo esperimento casalingo si vuole verificare parte della
> "legge dell'attrito radente", in particolare l'indipendenza del
> coefficiente d'attrito radente dalla forza premente.
Visto quello che segue, stai parlando dell'attrito dinamico.
Giusto per precisare.
> - Bilancia da cucina p.ta 3kG, +-20g
Questo vorrei capirlo meglio: perch� +-20g?
> - Asse di abete piallato, come venduto da Leroi Merlin, dim.: 100x20
> mm, lunghezza 718 mm (+-1)
> - Alzo costituito da alcuni libri di Piergiorgio Odifreddi + Alice nel
> paese delle Meraviglie di Lewis Carroll.
Chiss� se aver scelto Odifreddi e Carroll influisce sulle misure ? :-D
> - Scodella in porcellana smaltata dal peso di 360 g (+-20), superficie
> di appoggio 377 mm2, vuota o variamente riempita di sfere d'acciaio.
Vorrei un chiarimento, che potrebbe avere importanza.
Com'� fatta la sup. di appoggio?
Suppongo non sia l'intero fondo, ma solo un bordo circolare.
(Domanda non per te, ma per altri: perch� quasi sempre tazze, ciotole,
scodelle, bicchieri, non poggiano su un'intera base circolare, ma solo
su un bordo, pi� o meno sottile?
Io ho due ipotesi, una relativa all'uso, l'altra alla fabbricazione,
ma ora non le dico ;-) )
> ... le altre riempita con tante sfere d'acciaio ...
Non so se � importante, ma vorrei conoscere le dimensioni delle sfere
> Per ogni prova viene cercato l'angolo minimo che fa giungere la
> scodella fino in fondo al piano inclinato. La scodella viene avviata
> con una piccola spinta "a mano", di velocita' stimata non superiore a
> 0.1 m/s, per vincere l'attrito di distacco. Viene misurato l'alzo con
> la squadretta millimetrata.
Queste modalit� dell'esperimento mi sembrano il punto curciale, e le
discuto pi� sotto.
> DATI CRUDI
Perch� non li hai cotti? :-D
(Io in italiano direi "grezzi".)
> Peso della scodella [g](+-20g) - Alzo misurato [mm](+-1mm)
Il peso non si misura in grammi; quella � la massa. Ma sorvoliamo :)
> 360 - 224
> 720 - 222
> 1080 - 222
> 1440 - 221
> ...
> ricaviamo mu=h/sqr(L^2-h^2)
Non hai definito L e h, ma credo sia chiaro che cosa sono.
> Peso della scodella [g](+-20g) - mu [] - errore complessivo
> 360 - 0.328 - +-0.002
> 720 - 0.325
> 1080 - 0.325
> 1440 - 0.324
Non capisco come hai calcolato l'errore. Mi sembra troppo piccolo, visto
che solo la pesata nel primo caso ha un errore relativo > 0.05.
Inoltre l'errore dovrebbe essere diverso nei 4 casi.
> Abbiamo misurato il coefficiente d'attrito radente tra un oggetto di
> porcellana smaltata e un asse di abete piallato.
Ora discutiamo un po' che cosa hai misurato.
Se ho capito bene (o meglio indovinato, visto che non hai spiegato
niente) avresti proceduto cos�.
Hai aumentato l'alzo finch� la scodella, dopo la tua "piccola" spinta,
non si � messa in moto ed � arrivata in fondo senza fermarsi.
Hai assunto che in queste condizioni la forza di attrito fosse
equilibrata dalla componente del peso della scodella parallela al
piano inclinato.
Per�:
- Hai verificato che il moto della scodella fosse uniforme?
Non credo proprio, non avevi i mezzi.
- Hai provato a ripetere pi� volte la misura con lo stesso peso?
Sembrerebbe di no, mentre io l'avrei fatto.
C'� poi un'obiezione a monte.
Non so com'� fatta esattamente la superficie di appoggio, ma comunque
sia fatta, la distribuzione del carico non era certo uniforme sulla
superficie.
Inoltre questa distribuzione � diversa quando la scodella � vuota o
quando � piena, anche se non ho idea della differenza.
Questo pu� influire sulla misura? quanto? Io non ne ho idea.
> E' risultato mediamente pari a
> mu = 0.326
> in un range della forza premente 1:4, verificando una dispersione non
> superiore al 1.2%
In effetti la dispersione sembra molto piccola, perfino troppo, anche
considerato il grosso errore sulla misura della massa.
Addirittura sembrerebbe di vedere un piccolo decremento di mu al
crescere del carico...
> Prof, adesso voglio un voto, neh! :-)
Il voto non te lo do, ma annotazioni ne ho fatte parecchie...
Come commento conclusivo, mi pare un esperimento di prima indicazione,
che avrebbe bisogno di diverse ripuliture.
Dubito per� che quel tipo di esperimento (non per i mezzi casalinghi,
ma per la concezione) possa mai dare molto di pi�.
> Penso che Galileo non abbia avuto mezzi superiori a quelli che oggi
> definiremmo "casalinghi" per astrarre le leggi, ad es., della caduta
> dei gravi o dell'isocronismo del pendolo.
Non � del tutto vero: sono stati scritti dei libri su come Galileo
riuscisse per es. a misurare con buona precisione dei tempi.
Poi l'esperimento del pendolo � molto pi� semplice come concezione:
basta usare due pendoli di uguale lunghezza, farli partire con ampiezze
diverse, e stare a guardare.
Quanto alla caduta dei gravi, come sai G. us� un piano inclinato (ne
parla nei "Discorsi") per rallentare il moto.
Ma soprattutto l� � diverso l'aspetto teorico.
G. non procedeva al buio: voleva vedere se una legge semplice (v prop.
a t) descrivesse la caduta meglio di un'altra (v prop. a s)
> E' possibile che questi dati, essendo tecnici e tecnologici ricavati
> dalle esperienze industriali, siano trattenuti come know-how piuttosto
> che essere pubblicati come si usa pubblicare i dati scientifici.
Possibile, ma allora questa non � scienza...
> Sono un ing anch'io,
Questo l'avevo capito :-)
> Non te la prendere. Ti chiedo scusa se sono apparso un po' sfrontato.
> Pero' ho ottenuto una bella reazione e di cio' non mi dispiaccio! :-)
Non me la prendo e non occorrono scuse.
Spero solo di aver cominciato a dimostrarti (solo cominciato...) che
non sto affatto nelle nuvole.
In realt� esperimenti come quello, e anche molto diversi e con diverso
grado di sofisticazione, ne ho fatti parecchi.
(Sebbene come qualifica accademica io sia un fisico teorico :-) )
A tutte le questioni epistemologiche dedicher� un'altra puntata :-)
--
Elio Fabri
Received on Wed Nov 14 2012 - 21:31:45 CET
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