Post date: Mar 07, 2011 6:37:38 PM
Dalla discussione in classe è emersa una lista:
Lunghezza del filo.
Periodo (cioè il tempo necessario a compiere un'oscillazione completa e tornare nella stessa condizione in cui era).
Altezza iniziale.
Altezza massima (che abbiamo visto essere uguale a quella iniziale se la velocità con cui lasciamo il pendolo è nulla).
Velocità iniziale (che per adesso prenderemo sempre nulla).
Velocità massima (o velocità nel punto più basso, ma vedremo che è la stessa quantità).
Massa (torneremo altrove sulla distinzione tra massa e peso).
Gravità (è chiaro a tutti che lo stesso pendolo oscilla più lentamente sulla luna che sulla terra).
Il nostro programma sperimentale è di vedere se queste quantità (in particolare quelle scritte in neretto) dipendono l'una dall'altra, e in caso affermativo, cercare di scoprire con quale legge.
Già dalla discussione sulle leggi di conservazione, possiamo dedurre la nostra prima legge:
L'altezza massima non dipende dalla lunghezza del filo.
Prima della discussione sulle leggi di conservazione non era affatto chiaro! Abbiamo anche fatto un esperimento concettuale su questo punto (copiando Galileo): abbiamo messo un chiodo a metà del filo, in modo che il pendolo dalla parte sinistra oscillasse intorno al punto di sospensione, mentre dalla parte destra oscillasse intorno al chiodo. Abbiamo verificato che, chiodo o non chiodo, l'altezza massima a destra è uguale a quella a sinistra.
Ragionando sulla conservazione dell'energia, è anche ovvio che la velocità massima è legata all'altezza iniziale: più è alto il punto da cui facciamo partire il pendolo, maggiore è la velocità che raggiunge. Ma questa velocità dipenderà dalla lunghezza del filo? E dalla massa?
Vediamo la cosa in un video.