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LA MISURA DI DENSITÀ Determinare la densità di oggetti solidi. LA FISICA DELL’ESPERIMENTO 

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Academic year: 2021

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(1)

LA MISURA DI DENSITÀ

Determinare la densità di oggetti solidi.

LA FISICA DELL’ESPERIMENTO

 La densità d di un corpo è definita come il rapporto d=m/V tra la sua massa m e il suo volume V.

 Nel Sistema Internazionale l’unità di misura della densità è kg/m³. È frequente l’uso dell’unità di misura g/cm³.

PER FARE L’ESPERIENZA

STRUMENTI E MATERIALE

Oggetti solidi, omogenei, di materiali diversi (rame, ottone, ferro, vetro,….). Bilancia.

Cilindro graduato.

STRUMENTI SENSIBILITÀ PORTATA

Bilancia 0,1 g 200 g

Cilindro graduato 1 cm

3

100 cm

3

 Prepara una bilancia per misurare la massa degli oggetti scelti.

 Riempi d’acqua un cilindro graduato in cui immergerai gli oggetti per misurarne il

volume per spostamento di liquido.

(2)

PROCEDIMENTO

Prendi uno degli oggetti solidi e misura la sua massa m con la bilancia.

 Leggi sulla scala del cilindro graduato il valore V

1

del volume d’acqua. Posa l’oggetto nell’acqua in modo che sia completamente immerso e leggi il nuovo valore V

2

del volume d’acqua: il volume V dell'oggetto è la differenza V

2

- V

1

.

 Ripeti le stesse operazioni per oggetti di materiali diversi.

DATI RACCOLTI

Ora registra i dati nella tabella.

 Colonna 1: riporta il nome dell’oggetto o del liquido.

 Colonna 2: contiene il valore della massa m dell’oggetto o del liquido (in quest’ultimo caso determinata per differenza).

 Colonna 3: contiene il volume iniziale V

1

dell’acqua nel cilindro graduato prima che vi sia immerso il solido.

 Colonna 4: contiene il volume finale V

2

dell’acqua nel cilindro graduato, dopo che vi è stato immerso il solido.

L’incertezza sulle misure di massa è la sensibilità della bilancia utilizzata. L’incertezza sulle misure di volume è la sensibilità della scala del cilindro graduato.

1

2

3 4 5 6

oggetti m V

1

V

2

V d = m/V

cilindretto di rame

ELABORAZIONE DEI DATI

- Completa la tabella precedente con l’elaborazione dei dati raccolti.

Colonna 5: per ogni riga calcola il volume V del corpo immerso, pari alla differenza V

2

- V

1

; nel caso di un liquido, è il suo volume letto direttamente sul cilindro graduato.

Colonna 6: per ogni riga calcola il rapporto d=m/V.

- Calcola le incertezze da associare al volume V e alla densità d.

 L’incertezza sul volume V, essendo dato da una differenza di grandezze, è uguale alla somma delle incertezze su V

1

e V

2

: ΔV = ΔV

1

+ ΔV

2

.

L’incertezza relativa sulla densità è uguale alla somma delle incertezze relative sulle singole misure: d m V

d m V

D D D

= +

L’errore assoluto sulla densità è: ΔV=errore relativo x densità RISULTATO DELLE MISURE

Riportare i risultati delle misure con gli errori.

CONCLUSIONI

Confrontare i risultati ottenuti con la tabella delle densità dei solidi.

Importante:

scrivere le misure facendo attenzione alle cifre significative.

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