CALCOLO DELLA VELOCITA DEL SUONO A Modanesi G

CALCOLO DELLA VELOCITA’ DEL SUONO A. Modanesi G. Romano D. Zanetti P. Chittò

PRESENTAZIONE DELL’ESPERIMENTO L’ esperimento consiste nel calcolare sperimentalmente la velocità del suono. Abbiamo deciso di riunirci nelle campagne di Castel Mella per poter avere a disposizione ampi spazi e svolgere con più precisone l’ esperienza. 2

STRUMENTAZIONE Orologio GPS: necessario alla misurazione delle distanze. Torcia a led: per stabilire gli istanti di partenza del tempo. Fischietto: per stabilire il momento in cui fermare il cronometro. Smartphone: necessario alle riprese video e alla rilevazione della differenza di tempo tra onde luminose e onde sonore. 3

SVOLGIMENTO Abbiamo svolto un totale di quaranta prove (dieci per ogni lunghezza), suddivise in base alle distanze misurate: 1. 500 m 2. 450 m 3. 400 m 4. 350 m 4

Arrivati sul luogo dell’esperimento abbiamo raggiunto ognuno le proprie posizioni: Due nella stessa posizione filmavano e cronometravano Il terzo definiva le distanze dove posizionarsi per svolgere l’esperimento Il quarto, alle distanze prestabilite, produceva la luce e il fischio contemporaneamente (la contemporaneità di cui sopra veniva verificata dal compagno presente nella stessa postazione) Raccolte le informazioni necessarie le abbiamo rielaborate e confrontate con la velocità del suono teorica (in una situazione di temperatura 12°C) pari a 338, 6 m/s, ottenuta con la formula Vs=331, 3 m/s+0, 606 x 12°C 5

DATI RELATIVI ALLA DISTANZA DI 500 M DISTANZA(m) DIFFERENZA LUCE SUONO(s) VELOCITA’(m/s) 500 1, 49 335, 6 500 1, 27 393, 7 500 1, 44 347, 2 500 1, 29 387, 6 500 1, 48 337, 8 500 1, 65 303 500 1, 74 287, 4 500 1, 46 342, 5 6

DATI RELATIVI ALLA DISTANZA DI 450 M DISTANZA(m) DIFFERENZA LUCE TEMPO(s) VELOCITA’(m/s) 450 1, 34 335, 8 450 1, 25 360 450 1, 36 330, 9 450 1, 38 326, 1 450 1, 21 371, 9 450 1, 33 338, 3 450 1, 38 326, 1 450 1, 31 343, 5 450 1, 30 346, 2 450 1, 48 304, 1 7

DATI RELATIVI ALLA DISTANZA DI 400 M DISTANZA(m) DIFFERENZA LUCE TEMPO(s) VELOCITA’(m/s) 400 1, 10 363, 6 400 1, 20 333, 3 400 1, 15 347, 8 400 1, 17 341, 9 400 1, 08 370, 4 400 1, 19 336, 1 400 1, 25 320 400 1, 13 354 400 1, 15 347, 8 400 1, 21 330, 6 8

DATI RELATIVI ALLA DISTANZA DI 350 M DISTANZA(m) DIFFERENZA LUCE TEMPO(s) VELOCITA’(m/s) 350 0, 90 388, 9 350 1, 02 343, 1 350 0, 89 393, 3 350 1, 20 291, 7 350 1, 01 346, 5 350 1, 04 336, 5 350 1, 10 318, 2 350 1, 03 339, 8 350 0, 98 357, 1 350 1, 01 346, 5 9

RISULTATI E CONSIDERAZIONI Il nostro obiettivo era quello di ottenere sperimentalmente una misura della velocità del suono molto vicina a quella teorica. Il risultato ottenuto facendo la media delle velocità ricavate da tutte le misure effettuate è di 341, 6 m/s ± 3, 0 m/s con E% 0, 9% Abbiamo notato che con distanze maggiori si ottenevano risultati di maggiore precisione 10

Grazie per l’attenzione 11