Publios Valesios
2011-04-28 22:21
Salve! Dopo l'apparecchio di Scarano vi propongo la costruzione di un'altra diavoleria che a dire il vero ha poco ha che fare con la chimica, il dinamometro.
Spero di non annnoiarvi con questa pappardella teorica ma mi sembra necessaria per chiarire come funziona, ma se non vi interessa andate oltre
Il dinamometro è lo strumento utilizzato in fisica per misurare l'intensità di forza (in N Newton O KgP chilogrammi peso). Di solito si tratta di una comune molla tarata. Essa entro i limiti di rottura è in grado di deformarsi ( quindi di spostarsi in una certa direz. dalla posizione iniziale) se sottoposta ad una certa intensità di forza e tende a tornare al suo stato iniziale(cioè quello della molla a riposo) se la forza applicata ad essa viene meno. La propensione a ritornare com'era prima(per non usare paroloni) è la forza elastica. Si tratta di un vettore forza di modulo e direz. uguale alla forza di deformazione ma di verso opposto.(Per vettore si intende una grandezza fisica che specifica oltre al valore numerico una direzione e un orientamento) E' la cosiddetta legge di Hooke F=kS. Dove Fè uguale alla forza deformante e S allo spostamento della molla dal punto di partenza. K è la costante elastica. Ciò significa che vi è proporzionalità diretta tra F e S.
Procedimento:
Prima di tutto ci serve una molla. Per costruirla forare quasi all'estremità un tubicino di pvc e legarvi con un nodo del fil di ferro sottile. Lasciare scorrere per un pò il filo e iniziare poi ad avvolgerlo con molta cura, facendo si che le spire della molla combacino perfettamente le une con le altre. Una volta ottenuta la lunghezza voluta per la molla(può volerci anche molto fil di ferro quindi munitevi di un filo senza interruzioni) tagliate il filo. Lasciatene 5-6 cm alle due estremità. Utilizzate un'estremità per legare la molla al suo sostegno finale dalla quale non dovrete più muoverla. Nel mio caso ho usato pannello in plastica unito con delle viti ad una tavola di legno che fa da base. Il pannello di plastica è forato in alto da un tubicino al quale ho appeso la molla. All'altra estremità legate un piattino in plastica o altro materiale leggero sul quale poggerete i pesetti. In base alla perfezione della molla e al filo utlilizzato essa sarà più o meno sensibile alle deformazioni e in base a quello deciderete che unità di misura prendere in considerazione. E' necessario effettuare varie prove con degli oggetti di peso conosciuto. Ad esempio, se a mezzo Newton la molla inizia già a deformarsi, è inutile prendere come unità il Newton pieno. La mia si è rivelata molto sensibile perciò ho deciso di utlizzare 0,1 N come unità. Il collegamento tra peso e newton è il seguente: 1 KgP= 9,8 N perciò 1 N= 0,10 KgP e 0,1 N= 0,0010 KgP (cioè circa 10 gP). Se devo applicare la forza di 0,1 N devo così porre sulla molla un oggetto del peso di circa 10g di peso.
Come pesetti da utilizzare insieme al dinamometro ho utilizzato dei cubi in piombo(puro e non in lega) di lato di circa 1 cm che corrispondono ciascuno a circa 10g di peso ovvero 0,1 N.
Con i pesetti dunque si tara il dinamometro, aiutandosi con della carta millimetrata. Segnate poi le tacche e il gioco è fatto.
Ovviamente non si tratta di un lavoro perfetto
Posto foto: dinamometro a riposo, d. con forza di 0,1 N applicata, con 0,2 N e particolare del peso.
Grazie per l'attenzione