Per studiare l'urto centrale elastico è stata predisposta la rotaia a cuscino d'aria con due carrelli, muniti di quattro bandierine (larghezza complessiva 2 cm); sono state sistemate due porte fotoelettriche collegate a due cronometri elettronici per valutare, attraverso il tempo di oscuramento, le velocità (costanti) dei carrelli (figura).
Il carrello di sinistra, dotato nella parte anteriore di una molla, viene spinto contro l'altro carrello (fermo tra le due porte e provvisto a sinistra di una piastrina metallica) con un apposito dispositivo. L'esperimento è stato ripetuto variando le masse (m1=m2, m1>m2, m1<m2). I dati sono stati raccolti in tabelle distinte dopo aver calcolato la quantità di moto totale e l'energia cinetica totale prima e dopo l'urto; dall'osservazione dei dati si è notato che, a meno di errori sperimentali, entrambe si conservano.
URTO
CENTRALE ELASTICO ( m1 = m2 )
dopo l'urto |
||
m 1(g) | 98 |
98 |
m2 (g) | 98 |
98 |
t1(0,01 s) | 6 |
/ |
t2(0,01 s) | / |
6 |
v1(cm/s) | 33 |
/ |
v2(cm/s) | / |
33 |
Q (g cm/s) | 3200 |
3200 |
Ec (erg) | 4400 |
4400 |
URTO
CENTRALE ELASTICO ( m1 > m2 )
prima dell'urto |
dopo l'urto |
|
m1(g) | 198,5 |
198,5 |
m2 (g) | 98,4 |
98,4 |
t1(0,01 s) | 8,3 |
21,3 |
t2(0,01 s) | / |
6,3 |
v1(cm/s) | 24 |
9,4 |
v2(cm/s) | / |
32 |
Q (g cm/s) | 4800 |
5000 |
Ec (erg) | 57000 |
60000 |
URTO
CENTRALE ELASTICO ( m1 < m2 )
prima dell'urto |
dopo l'urto |
|
m1(g) | 98,7 |
98,7 |
m2 (g) | 198,4 |
198,4 |
t1(0,01 s) | 6 |
19 |
t2(0,01 s) | / |
9 |
v1(cm/s) | 33 |
-11 |
v2(cm/s) | / |
2 |
Q (g cm/s) | 3000 |
2900 |
Ec (erg) | 4400 |
4200 |