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dovuto al contatto contro l'apparecchio di lancio,
determinando lo spostamento della lancetta. In tal
caso il pendolo dovrebbe essere fermato a mano.
• Il caricamento dell'apparecchio di lancio con una
sfera avviene sempre a molla priva di tensione,
collocando una singola sfera nella parte anteriore
del cilindro interno di plastica. Quindi la sfera vie-
ne spinta nella canna con il piano di carico fino al
raggiungimento del tensionamento desiderato del-
la molla. È consigliato non estrarre troppo rapida-
mente il piano di carico, poiché altrimenti il risuc-
chio che si forma potrebbe trascinare con sé la sfe-
ra. Un controllo della posizione della sfera può es-
sere eseguito solamente mediante i fori di osser-
vazione laterali. Non guardare mai nella canna!
• Prima del lancio accertarsi che non si trovino per-
sone nella traiettoria. Per il lancio tirare brevemen-
te la corda della leva di scatto, in tal modo il tiro
dovrebbe risultare leggermente verticale rispetto
alla leva.
• Il pendolo
può essere smontato svitando la vite
8
di supporto
4
e può essere rimontato avvitando-
la di 180° con il lato posteriore del fermasfera
rivolto verso l'apparecchio di lancio (esperimenti
relativi all'urto elastico). Il controsupporto
struito in modo tale che il pendolo sia agganciato
in modo leggermente inclinato con una vite di sup-
porto serrata solo di pochissimo, per cui il
fermasfera non si trova esattamente davanti alla
bocca dell'apparecchio di lancio. Pertanto serrare
la vite di supporto fino ad allineamento del
fermasfera e della bocca.
• Dopo avere ruotato il pendolo o se si rende neces-
sario, impostare il trascinatore
in modo che tocchi esattamente la lancetta,
6
quando il pendolo pende immobile. La vite del
trascinatore dovrebbe essere serrata solamente con
le dita, per evitare punti di pressione nell'asta del
pendolo.
• Manutenzione: il pendolo balistico in linea di
principio non richiede manutenzione. Se necessa-
rio, può essere applicata una piccola quantità di
grasso non acido (vaselina) sulla vite di supporto
e sulla vite a testa zigrinata
4
per la zona della scala, può essere pulito, se neces-
sario, con acetone, etanolo (alcool) o benzina sol-
vente. Evitare di immergere l'apparecchio in acqua.
4. Esecuzione dell'esperimento e analisi
4.1 Pendolo balistico
4.1.1 Struttura dell'esperimento
•
La struttura dell'esperimento corrisponde alla fig.
1 per gli esperimenti relativi all'urto plastico. Per
gli esperimenti relativi all'urto elastico il pendo-
lo deve essere ruotato di 180° (cfr. paragrafo 3
"Uso").
4.1.2 Esecuzione dell'esperimento
•
È opportuno annotare durante gli esperimenti il
numero dell'esperimento, il tensionamento del-
9
è co-
5
per la lancetta
3
. Fatta eccezione
bn
14
la molla (1, 2 o 3), il tipo di urto (plastico "p" o
elastico "e"), il numero dei pesi supplementari uti-
lizzati così come il valore misurato dell'angolo ϕ.
Per ottenere risultati dell'esperimento estrema-
mente precisi, dopo il primo urto dovrebbe es-
serne prodotto un altro, senza che la lancetta ven-
ga riportata su 0°. In questo modo le inevitabili
perdite per attrito della lancetta vengono ridotte
ai minimi termini.
•
Esempio di una serie di esperimenti:
N.
Tensiona-
Tipo di
mento molla urto supplementari
1
1
p
2
2
p
3
3
p
4
1
p
5
2
p
6
3
p
7
1
e
8
2
e
9
3
e
4.1.3 Analisi dell'esperimento
4.1.3.1 Urto plastico
• Per il pendolo oscillante vale la legge sulla conser-
vazione dell'energia nella formula
E
= E
pot
cin
dove per l'energia potenziale vale
g ∆h
E
= m
pot
tot
Qui m
rappresenta il peso complessivo del pen-
tot
dolo incl. la sfera ed eventualmente i pesi sup-
plementari, g è l'accelerazione terrestre e ∆h la
differenza di altezza del baricentro del pendolo
tra la posizione di riposo e la deviazione max.
•
Dall'angolo ϕ e dalla lunghezza del baricentro I
misurati, come da fig. 2, si ottiene:
∆h = I
(1 – cos ϕ)
s
Fig. 2: Lunghezze necessarie per l'analisi. La distanza "baricentro – punto di
rotazione" ( I
) deve essere misurata, nel caso dell'urto plastico, includendo la
s
sfera e i contrappesi. Per la misurazione il pendolo può essere allineato ad
esempio su una riga messa di taglio. La distanza "centro della sfera – punto
di rotazione" è pari a I
= 280 mm.
K
•
L'energia cinetica si calcola mediante il momen-
to d'inerzia I
riferito al punto di rotazione del
tot
pendolo e la velocità angolare max. ω in base a
Pesi
Angolo
ϕ
0
17,5
0
25,0
0
36,0
2
9,5
2
13,5
2
19,0
0
29,5
0
42,0
0
60,0
(1)
(2)
s
(3)
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