Moto rettilineo uniforme su una
rotaia a cuscino d’aria
Esperienza di Laboratorio di Fisica
Prof. Luigi Arcuti
Prof. Alessandro Bugatti
Introduzione
 Vogliamo dimostrare che un corpo in
equilibrio di forze si muove di moto
rettilineo uniforme.
 Ci serviamo per questo di una rotaia a
cuscino d'aria che ci permette di ottenere
movimento di corpi praticamente senza
attrito.
La forza d’attrito
 Nella realtà, un corpo in movimento tende
naturalmente a fermarsi. Ciò è dovuto al
fatto che sull'oggetto in moto agisce una
forza opposta al movimento che si chiama
forza d'attrito. Se noi eliminiamo l'attrito, il
corpo proseguirà indefinitamente nel suo
moto finchè una causa esterna (forza) non
modificherà tale stato (Galileo Galilei).
Il carrello in equilibrio di forze
 Il carrello sulla rotaia è soggetto
esclusivamente alla sua forza peso che
viene neutralizzata dalla reazione vincolare
del piano, quindi è in equilibrio di forze. Se
ad esso applichiamo un impulso di forza, si
metterà in movimento mantenendo la sua
velocità.
L’esperimento
 Per monitorare il moto del corpo, fissiamo
dei traguardi ad intervalli di spazio regolari
e posizioniamo una coppia di fotocellule
collegate ad un cronografo che visualizzerà
i tempi che il carrello impiegherà a
percorrere tali spazi.
Schema della rotaia
Cronografo
Fotocellule
Carrello
0
0,2
0,4
0,6
Rotaia a cuscino d’aria
0,8
1m
Esperimento in diretta
Cronografo
Fotocellule
Carrello
0
0,2
0,4
0,6
Rotaia a cuscino d’aria
0,8
1m
Tabella dell’esperimento
s (m)
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
TABELLA DEI VALORI
t (s) s totale (m) t totale (s)
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,2
0,4
0,6
0,8
1
 Risultati sperimentali
0,8
1,6
2,4
3,2
4
v = s/t (m/s)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Grafico
spazio (m)
Velocità (m/s)
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
1
2
3
tempo (s)
4
5
Per concludere...
 Analizzando i dati in tabella, notiamo che
qualunque sia la posizione del carrello, la
sua velocità ha un valore costante.
 A ulteriore conferma, la retta ottenuta col
grafico indica la proporzionalità diretta tra
spazio e tempo la cui pendenza rappresenta
la velocità (pendenza costante = velocità
costante).
Galileo Galilei
 Nasce a Pisa nel 1564
 Nel 1609 inizia l’esplorazione del

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Torna alla diapositiva sull’attrito
cielo con un perspicillum
Nel 1611 a Roma illustra le sue
scoperte alle più alte autorità della
Chiesa
Nel 1623 scrive il Dialogo sopra i
due massimi sistemi del mondo
Nel 1633 è costretto ad abiurare di
fronte al tribunale dell’Inquisizione
Muore nel 1642 ad Arcetri
E’ considerato uno dei padri della
fisica e a lui si deve il metodo
scientifico