LA FORZA TRA DUE CALAMITE
Esperimento proposto da A.Pelli durante il 3°Congresso dell'ADT (Associazione per la Didattica con le Tecnologie) svolto
a Cattolica nell'ottobre 2001.
Scopo dell'esperimento. Verificare che la forza fra i poli magnetici
di due calamite va come l'inverso del quadrato della loro distanza.
Materiale occorrente
- due calamite uguali
- 1 sensore di forza o un dinamometro con portata di almeno 10 N
- interfaccia Vernier LabPro
- supporto da laboratorio
- asta metrica di materiale non ferromagnetico
Introduzione. Uno dei primi concetti affrontati in un corso di fisica č
quello di relazione di proporzionalitā tra grandezze fisiche. Solitamente quando
si parla di grandezze legate tra di loro da una relazione
di proporzionalitā inversa quadratica si propone la determinazione
della relazione esistente tra forza e distanza nel caso delle forze
elettriche e gravitazionali. Tuttavia l'interazione tra due masse
č troppo debole da misurare con semplici strumenti
mentre quella tra due cariche risente troppo di difetti di isolamento.
Invece la determinazione della forza tra i poli magnetici di due
calamite č semplice da determinare e rappresenta un bell'esempio di
forza che va come l'inverso del quadrato della distanza.
Esecuzione dell'esperimento. Agganciare ad un supporto da laboratorio il
sensore di forza in modo che se ne possa regolare l'altezza. Appendere a quest'ultimo una
calamita mentre l'altra viene tenuta verticale sotto la prima dall'attrazione sulla base
del supporto metallico.
Registrare per una serie di distanze R fra le due calamite l'intensitā delle forze F
misurate dal sensore di forza o dal dinamometro, sottraendo poi a queste il peso della
calamita.
Esempio di raccolta ed elaborazione dei dati.