Esperimento sulla forza su un piano inclinato

Obiettivo dell'esperimento

Verificare che la forza che tiene fermo un carrello su un piano inclinato è uguale alla forza peso del carrello moltiplicata per il rapporto tra l'altezza (H) e la lunghezza (L) del piano inclinato.

Materiale necessario

• Asse di legno (piano inclinato)
• Dinamometro
• Carrello di massa 0,50 kg
• Squadra da disegno 30-60-90

Procedura

1. Misurazione della forza peso

   • Posizionare il carrello sull'asse agganciato al dinamometro.
   • Alzare e abbassare il piano inclinato e osservare il comportamento del dinamometro.
   • Maggiore è l'inclinazione del piano, maggiore è l'allungamento della molla del dinamometro.

2. Allineamento con la squadra

   • Allineare il profilo del piano inclinato con l'ipotenusa della squadra da disegno.
   • Leggere il valore della forza misurata dal dinamometro.
   • Questo valore corrisponde a metà della forza peso del carrello.

3. Analisi dell'attrito

   • L'attrito tra il carrello e il piano è trascurabile.
   • La forza che tiene fermo il carrello ha la stessa intensità della componente della forza peso del carrello che è parallela al piano inclinato e verso opposto.

4. Calcolo del rapporto H/L

   • Utilizzando la squadra, ricavare il rapporto tra H (altezza) e L (lunghezza).
   • Confrontare il valore misurato con il dinamometro e il risultato del prodotto tra la forza peso e il rapporto H/L.

Risultati

• La forza misurata con il dinamometro è confrontabile con il prodotto della forza peso e il rapporto H/L.