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Introduzione al concetto di forza III: Scheda studente 4
1.
Urto tra due carrelli
Fissa i dinamometri su due carrelli liberi sulla rotaia e falli urtare
l’uno contro l’altro (vedi figura).
a) Cosa prevedi che segneranno i due
dinamometri?
b) Fai uno schizzo del grafico previsto.
c) Esegui l’esperimento e
verifica le tue previsioni.
d) Cosa puoi dire sulla
intensità, direzione e verso delle forze segnate dai due
dinamometri?
e) Per ognuna delle due forze, specifica
quale è il corpo che la esercita e su quale corpo agisce.
f) Ripeti l’esperimento
caricando con dei pesi una volta il carrello urtante e la volta
successiva il carrello urtato. Cosa prevedi nei due casi?
2.
Un carrello ne spinge un altro
Lascia i sensori montati sui carrelli come per l’esperimento
precedente. Carica con dei pesi il carrello B e spingilo leggermente
con il carrello A in modo che le parti sensibili dei due sensori siano
a contatto tra di loro (vedi figura)
a) Cosa prevedi sulla
intensità, direzione e verso delle forze segnate dai due
misuratori?
b) Esegui l’esperimento e
verifica le tue previsioni.
c) Su uno schizzo dei due carrelli con i
sensori a contatto disegna i vettori che rappresentano le due forze
presenti in questa interazione, indicandone chiaramente i punti di
applicazione, le intensità e i versi.
d) Le due forze agiscono sullo stesso
corpo o su corpi diversi ?
e) Inverti il carico sui due carrelli:
spingi il carrello B più leggero con quello A più
pesante. Cosa prevedi sulla intensità, direzione e verso
delle forze segnate dai due misuratori?
f) Porta altri esempi legati alla tua
esperienza personale in cui ti sembra che ci siano due forze uguali e
contrarie, e specifica per ogni esempio su chi agisce ciascuna delle
forze in gioco.
Le osservazioni e gli esperimenti condotti in questa unità
si possono sintetizzare nella seguente affermazione, nota come principio di
azione e reazione:
Se il corpo A esercita la
forza FAB sul corpo B, B esercita su A una forza FBA opposta alla prima:
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