Stefano LambertiStefano Lamberti 5 Ottobre 20095 Ottobre 2009

Laboratorio di Fisica del Liceo ScientificoLaboratorio di Fisica del Liceo Scientifico

““Leonardo da Vinci” di GallarateLeonardo da Vinci” di Gallarate

- Materiale e strumenti di misura utilizzati

- Premessa Teorica- Premessa Teorica

- Montaggio dell’esperienza- Montaggio dell’esperienza

- Dati e loro elaborazione- Dati e loro elaborazione

- Conclusioni- Conclusioni

Materiale utilizzatoMateriale utilizzato-Dei solidi di metallo di piccola grandezza;

-Un calibro ventesimale, utilizzato per misurare la lunghezza degli spigoli;

- Una calcolatrice, usata per eseguire le operazioni;

- Una bilancia, usata per misurare la massa dei solidi;

Premessa teoricaPremessa teorica-La densità di un solido è il rapporto tra la massa (m) di quel solido e il suo volume (V).

Si indica con la lettera greca delta).

-Il calibro ventesimale, già accennato tra gli strumenti di misurazione, serve per misurare

gli spigoli del solido che si va a considerare. Ciò che ci permette di farlo è il suo nonio, che

muoviamo sul manico andando a misurare perfettamente ciò che interessa.

-L’errore relativo di una misura è il rapporto tra l’errore assoluto di quella misura e la

misura stessa.

-L’errore assoluto di una misura è il prodotto tra l’errore relativo di quella misura e la

misura stessa. (formula inversa di quella precedente)

-La sensibilità di uno strumento è la minima unità di misura che riusciamo ad apprezzare

(in questo caso il ventesimo di millimetro).

r = x

r * x

Errore relativo Errore assoluto

Montaggio dell’esperienzaMontaggio dell’esperienza1) Prima di tutto, abbiamo preso il parallelepipedo e, con il calibro ventesimale, abbiamo

misurato le sue grandezze (larghezza, lunghezza e altezza).

2) Poi abbiamo pesato il parallelepipedo, in modo da ottenere il valore della sua massa, alla quale abbiamo aggiunto l’errore assoluto + 0,01, essendo la sensibilità della bilancia.

3) Quindi abbiamo calcolato, con l’aiuto della calcolatrice, gli errori relativi delle tre grandezze per calcolare l’errore assoluto sul volume. La sua misura è stata ottenuta moltiplicando le misure delle tre grandezze.

4) Una volta fatto questo, abbiamo calcolato gli errori relativi di massa e volume per calcolare l’errore assoluto sulla densità, la cui misura è stata ottenuta facendo il rapporto tra la misura della massa e quella del volume. Lo stesso procedimento l’abbiamo ripetuto con un cubetto.Così siamo riusciti a misurare la densità di due sostanze solide, lo scopo dell’esperienza di laboratorio svolta. La formula della densità è sotto riportata:

mV

Dati e loro elaborazioneDati e loro elaborazioneOsserviamo ora i dati trovati usando gli strumenti e le operazioni fatte per trovare la densità

sia del parallelepipedo sia del cubetto qui riportati: (con a, b e c indico le tre misure del

parallelepipedo)

V1= (11,25+2,50) cm3

m1= (32,57+0,01) g

a1= (2,5+0,1) cm

b1= (0,6+0,1) cm

c1= (7,5+0,1) cm

r m= 0,01 = 0,000332,57

r a= 0,1= 0,04

r b= 0,1 = 0,17

r c= 0,1 = 0,013

2,5

0,6

7,5

r V=0,04+0,17+0,013=0,22

r = 0,0003+0,22=0,22

a = 2,90 x 0,22= 0,64

(32,57+0,01)= 2,90+0,64

(11,25+2,50)

Queste misure sono state prese precedentemente in laboratorio

l= (1,2+0,1) cm

m= (15,91+0,01) g

V2= (1,73+0,43) cm 3

r m= 0,01= 0,0006

1,2

r V= 0,082+0,082+0,082= 0,246

r 0,0006+0,246= 0,246

a = 0,246 x 9,30= 2,26

(15,91+0,01)= (9,19+2,26)

g/cm3 (1,73+0,43)

Adesso andiamo a misurare la densità del cubetto le cui misure di massa, spigolo e volume sono state prese in laboratorio…

r l=0,1=0,082

15,91

ConclusioniConclusioni Avendo sperimentato il calcolo della densità su un parallelepipedo e su un

cubetto abbiamo verificato che i calcoli fisici riguardanti gli errori devono essere applicati anche su banali calcoli matematici riguardanti massa e volume.