Alcuni esempi di esperimenti con sensori
Il moto su un piano inclinato
Misure tradizionali
- Con cronometro manuale
- Con due cellule fotoelettriche
Il moto su un piano inclinato
Misure mediante un sensore di posizione
Il moto su un piano inclinato
Il moto su un piano inclinato
-15
Raccolta n°2
Accelerazione (m/s/s)
-10
-5
0
5
10
15
0.60
Raccolta n°2
Posizione (m)
0.80
1.00
1.20
Grafico
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
Tempo (s)
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
Il moto su un piano inclinato
0.80
Raccolta n°5
Posizione (m)
1.00
1.20
1.40
angolo 20 scatola con pesi
1.40
0.60
angolo 15 scatola senza pesi
0.4
0.6
0.8
1.0
1.20
0.2
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
0.60
0.80
Raccolta n°5
Posizione (m)
1.00
Tempo (s)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
Tempo (s)
Influenza dell’attrito
5.0
5.5
6.0
Misura della velocità del suono in aria
Ritardo temporale
tra suono e l’eco
t
Suono originale
Eco
Tubo aperto ad un’estremità
Sorgente sonora
impulsiva
Sensore di suono
1 metro  t ~ 6 ms
5
150
Misura della velocità del suono in aria
Grafic o2
-2
-50
Raccolta n°4
Intensità (% max)
-1
0
1
Raccolta n°1
Intensità (% max)
0
2
50
3
4
100
Grafic o
-150
-4
-3
-100
Lo scoppio di un palloncino
-5
Il ticchettio di una sveglia
0
4000
4050
4100
5
10
15
20
4150
Tempo (ms)
Tempo (ms)
25
30
35
Misura della velocità del suono in aria
La realizzazione sperimentale
100
Misura della velocità del suono in aria
Grafico
50
Il rimbalzo di una
Raccolta n°7
Intensità (% max)
-50
0
pallina da ping-pong
sul pavimento e l’eco
-100
dopo circa 6 ms
0
2.0
4.0
Te mpo (ms)
6.0
8.0
Studio dei battimenti
Misura della frequenza al
Diapason a frequenza leggermente diversa
variare della massa
Raccolta n°1
Intensità (% max)
-35 -30 -25 -20 -15 -10 -5
0
5
10
15
20
25
30
35
Gra fico
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
Tempo (s)
4.5
5.0
5.5
6.0
Studio dei battimenti
Battimenti da diapason
-25
-20
-15
Raccolta n°1
Intensità (% max)
-10
-5
0
5
10
15
20
25
Gra fico
Battimenti da corde di chitarra
1.49
1.50
1.51
1.52
1.53
1.54
Tempo (s)
1.55
1.56
1.57
1.58
1.59
Urti elastici e anelastici/1
Grafici posizione – tempo ed energia-tempo
L’energia potenziale
Il rimbalzo di una palla di gomma...
Urti elastici e anelastici/2
L’urto di un carrello contro un muro
Grafici velocità – tempo
Un grafico velocità - tempo
Moto sul piano (attrito)
Urto contro il muro
La velocità cambia verso
Variazioni di luminosità di una sorgente
Correlazioni temporali e sfasamento
Correlazione temporale (con sfasamento) tra tensione
di alimentazione e intensità luminosa
Oscillazioni non lineari e smorzate di un pendolo
Oscillazioni non lineari e smorzate di un pendolo
Studio di sorgenti luminose variabili nel tempo
-
Intensità variabili su scala dei tempi dai millisecondi (esempio:
lampade alimentate in C.A. a 50 Hz) alle ore (esempio: variazioni
di luminosità nel corso della giornata)
Attività possibili:
- Variazioni di luminosità nei tubi al Neon
- Studio delle forme d’onda
- Osservazione degli impulsi luminosi nei LED pulsati
- Variazioni di luminosità di piccole lampade a incandescenza
alimentate a 50 Hz a bassa tensione
- Studio della frequenza di refresh in monitor tradizionali
Studio di sorgenti luminose variabili nel tempo
Studio di sorgenti luminose variabili nel tempo
Diversità nella forma dell’impulso luminoso a seconda
della distanza tra il sensore e lo schermo