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).
I due carrelli vengono lanciati (con piccole spinte a mano) l'uno contro l'altro dalle due estremità della rotaia; i due carrelli sono dotati nella parte anteriore di una molla.
L'esperimento è stato ripetuto variando le masse (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 9 12 |
7 7 9 |
| t2(0,01 s) | 7 7 9 |
25 9 13 |
| v1(cm/s) | 9,5 22,2 16,7 |
-28,6 -28,6 -22,2 |
| v2(cm/s) | -28,6 -28,6 -22,2 |
8 22,2 15,4 |
| Q (g cm/s) | -1800 -600 -500 |
-2000 -600 -500 |
| Ec (erg) | 44500 64200 37800 |
43200 64200 35700 |
URTO CENTRALE ELASTICO ( m1 > m2 )
prima dell'urto |
dopo l'urto |
|
| m1(g) | 199 |
199 |
| m2 (g) | 98 |
98 |
| t1(0,01 s) | 7 6 5 |
15 21 20 |
| t2(0,01 s) | 6 7 7 |
4 4 4 |
| v1(cm/s) | 28,6 33,3 40,0 |
-13,3 -9,5 -10,0 |
| v2(cm/s) | -33,3 -28,6 -28,6 |
50,0 50,0 50,0 |
| Q (g cm/s) | 2400 3800 5100 |
2300 3000 2900 |
| Ec (erg) | 135000 150000 199000 |
140000 131000 132000 |
