Il pendolo di Maxwell - Dipartimento di Fisica

infila nel foro ciascun cappio e si fa passare l’anello di filo uscente dal foro attorno
all’asse).
A seconda della coppia di fori usati si ottengono diversi valori di R/r .
6. Una analisi sperimentale del moto.
In figura 5 è mostrata una registrazione della posizione, della velocità e della
accelerazione del pendolo 6 , e della tensione del filo verso il tempo durante il moto.
Figura 5 (sistemare)
I dati si riferiscono ad un pendolo di ottone di raggio R=47.5 mm, spessore 3 mm e
massa totale m=227 g. Le lunghezze dei tre tratti di asse con diversi diametri è l=20
mm, ed i tre raggi sono r1=5 mm, r2=3.17 mm e r3=2 mm, rispettivamente. I dati
sono stati registrati con il filo avvolto sulle sezioni dell’asse con raggio r3. Si vede
subito che la funzione x(t) è una successione di parabole, come quella che si otterrebbe
registrando il moto di una pallina che rimbalzi sul pavimento.
L’andamento della velocità nel tempo è infatti una successione tratti di rette con
pendenza negativa costante (pari al valore della accelerazione) separati da brevissimi
tratti in cui la accelerazione assume un valore positivo molto grande.
A prima vista sembra che la velocità cambi segno istantaneamente in corrispondenza
dei valori minimi della altezza (cioè negli istanti in cui il filo è tutto svolto). Ciò non è
esatto, come vedremo più in dettaglio in seguito.
Vediamo ora quanto dovrebbe valere la accelerazione in base al nostro modello: la
relazione [8] esprime la accelerazione in funzione di I, r, e g, ci basta quindi solo
calcolare il momento di inerzia per stimare a.
6 Velocità e accelerazione sono automaticamente calcolate con i dati di x(t) dal
pacchetto software.
7