Relazione di fisica
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RELAZIONE DI FISICA. Home page accenni teorici materiali procedimento conclusioni. Sabato 26 Novembre 2005 Laboratorio di fisica del Liceo Classico G. Pascoli di Gallarate Mattia Dall'Armellina, Andrea Zaro e Simone Zendali. Accenni teorici

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RELAZIONE DI FISICA

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Relazione di fisica

RELAZIONE DI FISICA

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Sabato 26 Novembre 2005

Laboratorio di fisica del Liceo Classico G. Pascoli di Gallarate

Mattia Dall'Armellina, Andrea Zaro e Simone Zendali


Relazione di fisica

Accenni teorici

I legge di Ohm: l'intensità di corrente che percorre un conduttore metallico è direttamente proporzionale alla differenza di potenziale presente ai suoi capi, a condizione che la temperatura si mantenga costante.

In forma matematica la legge di Ohm è rappresentata dall'espressione

V  I V = I • R

in cui V indica la differenza di potenziale, in volt (V), I l'intensità di corrente, misurata in ampere (A), e R la resistenza.

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Il rapporto tra la differenza di potenziale e l'intensità di corrente è detto resistenza del conduttore ed è una misura della difficoltà incontrata dagli elettroni a muoversi in un circuito.

Nel Sistema Internazionale, viene misurato in ohm (simbolo ).

R = V / I[ V / A ] = [ ]

La resistenza di un conduttore dipende dalle sue dimensioni e dal materiale di cui è costituito.

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Un circuito in cui ogni collegamento è realizzato in modo che tutta la corrente passi da un componente al successivo senza distribuirsi su più rami è detto circuito in serie; un simile circuito si presenta come un unico anello senza diramazioni. Per collegare due o più resistenze in serie è necessario unire i poli negativi di una resistenza a quelli positivi dell'altra. Se due o più resistenze sono collegati in serie, la resistenza totale è pari alla somma delle singole resistenze.

Rtot = R1 + R2 + …

E' logico che se si uniscono due resistenze uguali la resistenza totale raddoppia.

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Due resistenze si dicono invece collegati in parallelo se sono sottoposti alla stessa differenza di potenziale, cioè se i due terminali di ciascun elemento sono collegati a una coppia comune di punti; in questo caso, la resistenza complessiva è data dalla formula

È evidente che la resistenza complessiva di più resistenze in parallelo è sempre minore della più piccola delle singole resistenze coinvolte; nel caso di due resistenze uguali, ad esempio, la resistenza equivalente è esattamente la metà di ogni singola resistenza.

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Nel collegamento in parallelo, tutti i dispositivi coinvolti sono sottoposti alla stessa differenza di potenziale; in altre parole, il terminale a polarità positiva (+) di ciascuno di essi sarà collegato a un conduttore comune, e analogamente i terminali a polarità negativa (-) saranno collegati a un altro conduttore comune.

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  • Materiali

  • Trasformatore (220 v → 6.3 v)

  • Raddrizzatore (ponte a diodi): per trasformare la corrente alternata in corrente continua

  • Reostato

  • Resistenze

  • Amperometro

  • Voltmetro

  • Cavi per connettere le varie componenti del circuito (sono necessari anche cavi a doppia uscita) e per compiere le misurazioni con il voltmetro e l'amperometro

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Schema di circuito


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SCHEMA DI CIRCUITO

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Relazione di fisica

Procedimento

Prima di effettuare le varie misurazioni abbiamo costruito un circuito collegato agli strumenti di misurazione.

- Abbiamo collegato il trasformatore alla presa della corrente, per portare la corrente ad un voltaggio utile alla verifica;

- Abbiamo collegato il trasformatore a un raddrizzatore, per trasformare la corrente alternata (AC) in corrente continua (DC);

- Abbiamo collegato il tutto al reostato e alla resistenza (nel primo esperimento abbiamo utilizzato una resistenza, nel secondo due resistenze uguali in serie e nel terzo due in parallelo);

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Relazione di fisica

- Abbiamo collegato il circuito al voltmetro e all'amperometro per poter compiere le misurazioni;

- Come interruttore dell'intero circuito abbiamo collegato i cavi dell'amperometro, quando era necessario eseguire le misurazioni;

Una volta completato il circuito abbiamo effettuato le misurazioni: per verificare la I legge di Ohm abbiamo segnato il variare del della differenza di potenziale in base alla variazione di intensità (questa variazione è stata regolata mediante il reostato).

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Relazione di fisica

In seguito ai dati raccolti siamo giunti a delle considerazioni, aiutandoci anche con la costruzione di alcuni grafici.

Abbiamo eseguito le misurazioni con tre tipi di resistenze diverse.

1° prova – utilizzando una resistenza singola

2° prova – utilizzando due resistenze in serie

3° prova – utilizzando due resistenze in parallelo

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1° PROVA

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2° PROVA

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3° PROVA

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Conclusioni

Al termine dell’esperienza si possono trarre importanti conclusioni.

Nella prima prova si può notare come, nel grafico, la linea che viene a formarsi dall’intersezione tra i e V sia praticamente retta, confermando in tal modo la proporzionalità tra intensità e differenza di potenziale, definita dalla I legge di Ohm.

Nella seconda e nella terza prova, invece troviamo differenze più marcate: nella seconda prova, teoricamente, avremmo dovuto trovare dei valori raddoppiati dal momento che abbiamo utilizzato resistenze uguali; nella terza valori dimezzati.

Al contrario nella seconda abbiamo ottenuto valori di poco superiori e nella terza eccessivamente al di sotto delle aspettative

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Relazione di fisica

Questi errori sono dovuti in parte ad imprecisioni compiute nelle nostre misurazioni e, in gran parte, alle imperfezioni degli strumenti utilizzati per la verifica.

In conclusione, tralasciando gli errori strumentali (che non hanno compromesso eccessivamente i dati sperimentali), abbiamo riscontrato che la I legge di Ohm è stata verificata e rispettata.

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