Dinamometro
Salve! Dopo l'apparecchio di Scarano vi propongo la costruzione di un'altra diavoleria che a dire il vero ha poco ha che fare con la chimica, il dinamometro.
Spero di non annnoiarvi con questa pappardella teorica ma mi sembra necessaria per chiarire come funziona, ma se non vi interessa andate oltre :-)
Il dinamometro è lo strumento utilizzato in fisica per misurare l'intensità di forza (in N Newton O KgP chilogrammi peso). Di solito si tratta di una comune molla tarata. Essa entro i limiti di rottura è in grado di deformarsi ( quindi di spostarsi in una certa direz. dalla posizione iniziale) se sottoposta ad una certa intensità di forza e tende a tornare al suo stato iniziale(cioè quello della molla a riposo) se la forza applicata ad essa viene meno. La propensione a ritornare com'era prima(per non usare paroloni) è la forza elastica. Si tratta di un vettore forza di modulo e direz. uguale alla forza di deformazione ma di verso opposto.(Per vettore si intende una grandezza fisica che specifica oltre al valore numerico una direzione e un orientamento) E' la cosiddetta legge di Hooke F=kS. Dove Fè uguale alla forza deformante e S allo spostamento della molla dal punto di partenza. K è la costante elastica. Ciò significa che vi è proporzionalità diretta tra F e S.

Procedimento:
Prima di tutto ci serve una molla. Per costruirla forare quasi all'estremità un tubicino di pvc e legarvi con un nodo del fil di ferro sottile. Lasciare scorrere per un pò il filo e iniziare poi ad avvolgerlo con molta cura, facendo si che le spire della molla combacino perfettamente le une con le altre. Una volta ottenuta la lunghezza voluta per la molla(può volerci anche molto fil di ferro quindi munitevi di un filo senza interruzioni) tagliate il filo. Lasciatene 5-6 cm alle due estremità. Utilizzate un'estremità per legare la molla al suo sostegno finale dalla quale non dovrete più muoverla. Nel mio caso ho usato pannello in plastica unito con delle viti ad una tavola di legno che fa da base. Il pannello di plastica è forato in alto da un tubicino al quale ho appeso la molla. All'altra estremità legate un piattino in plastica o altro materiale leggero sul quale poggerete i pesetti. In base alla perfezione della molla e al filo utlilizzato essa sarà più o meno sensibile alle deformazioni e in base a quello deciderete che unità di misura prendere in considerazione. E' necessario effettuare varie prove con degli oggetti di peso conosciuto. Ad esempio, se a mezzo Newton la molla inizia già a deformarsi, è inutile prendere come unità il Newton pieno. La mia si è rivelata molto sensibile perciò ho deciso di utlizzare 0,1 N come unità. Il collegamento tra peso e newton è il seguente: 1 KgP= 9,8 N perciò 1 N= 0,10 KgP e 0,1 N= 0,0010 KgP (cioè circa 10 gP). Se devo applicare la forza di 0,1 N devo così porre sulla molla un oggetto del peso di circa 10g di peso.
Come pesetti da utilizzare insieme al dinamometro ho utilizzato dei cubi in piombo(puro e non in lega) di lato di circa 1 cm che corrispondono ciascuno a circa 10g di peso ovvero 0,1 N.
Con i pesetti dunque si tara il dinamometro, aiutandosi con della carta millimetrata. Segnate poi le tacche e il gioco è fatto.
Ovviamente non si tratta di un lavoro perfetto asd
Posto foto: dinamometro a riposo, d. con forza di 0,1 N applicata, con 0,2 N e particolare del peso.
Grazie per l'attenzione :-D


AllegatiAnteprime
            
Cita messaggio
Beh non avete nulla da dire? asd
Dov'è il vostro spirito critico? (ovviamente è una provocazione, non lo faccio per accrescere il numero dei messaggi)
Cita messaggio
Se davvero ci tieni...
Se il filo della molla è di ferro e non di acciaio, allora quello NON è un dinamometro. Per definizione, le molle sono in acciaio. Il ferro si stira, ma non è elastico, dopo la deformazione, resta deformato. ;-)
*** Cercar di far bene e non di far molto. (A. L. Lavoisier) ***
Cita messaggio
Solo una precisazione a riguardo, dottò; Anche se il filo fosse in ferro puro, avrebbe una sua curva tensione-deformazione con un proprio punto di yield, sotto il quale il materiale sollecitato tornerebbe nella sua condizione originale senza subire deformazioni permanenti o rotture.

Il problema, Publios, è che il filo che hai usato non approssima una molla nemmeno da distante, ha una curva di snervamento che fa ridere i polli, probabilmente già avvolgendolo ne hai alterato le caratteristiche in molti punti, rendendo il tutto poco affidabile.

Comunque fai presto, un bel test di ribetibilità della misura e ci leviamo i dubbi
Cita messaggio
Il mio primo bilancino x la chimica era proprio così: un dinamometro autocostruito! Erano tempi in cui era impensabile trovare su ebay, come adesso, un bilancino 0-200g. 0.01g a 12€. E parlo di 5-6 anni fa!

Pero sì, usa acciaio armonico! Lo trovi in ferramenta o in negozi di modellismo.
Per tararlo, se non hai dei pesetti, puoi sempre usare monete da 1-2-5 cents che hanno peso noto (google)
Cita messaggio




Utenti che stanno guardando questa discussione: 1 Ospite(i)