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Il principio di equivalenza

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Introduzione:
Si definisce caduta libera il movimento di un oggetto quando su di esso agisce soltanto la forza di gravità.
Una persona che si trovasse in un veicolo spaziale in una zona dell’universo in totale assenza di gravità, vedrebbe tutti gli oggetti intorno a lui galleggiare.
Se, però, senza che lui lo sapesse, venissero accesi i razzi sotto il pavimento in grado di accelerare il veicolo verso l’alto, la persona vedrebbe gli oggetti cadere al suolo, come
se il veicolo si trovasse in un campo gravitazionale. Con questa unità didattica è possibile verificare il principio di equivalenza tra gravità e accelerazione proposto da Einstein.

 

10 Esperienze eseguibili.

 

Documentazione:

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Argomenti trattati

• Le proprietà della materia
• La prima legge di Newton
• La seconda legge di Newton
• I riferimenti inerziali
• Il principio di relatività nella fisica classica
• La forza di gravità
• La caduta libera
• Massa inerziale e massa gravitazionale
• Quella strana forza di gravità
• I dubbi di Newton
• L’oscillatore gravitazionale
• Quando un riferimento non è inerziale; le forze apparenti
• L’ascensore
• Il pensiero di Einstein
• Equivalenza tra gravità e accelerazione
• Il principio di equivalenza nella relatività generale
• Conseguenze del principio di equivalenza

Materiale fornito

• 1 Dinamometro 1N
• 1 Áncora magnetica
• 1 Asta col gancio
• 1 Cilindro metallico col gancio 5g
• 1 Morsa da tavolo
• 3 Aste metalliche
• 1 Supporto per magnete verticale
• 1 Supporto per magnete orizzontale
• 1 Bobina 400 spire
• 1 Bobina 1600 spire
• 2 Nucleo per bobina filettato
• 2 Disco filettato
• 3 Cavetto elettrico 100 cm
• 1 Bicchiere graduato 250 cc
• 1 Bottiglia trasparente con tappo di ferro e galleggiante
• 1 Magnete
• 1 Foglio di carta stagnola
• 1 Tubo di Newton
• 1 Pompa a mano
• 1 Supporto per dinamometro
• 1 Matassine di filo
• 1 Sfera di legno con gancio
• 1 Sfera di PVC con gancio
• 1 Sfera di alluminio con gancio
• 1 Carrello
• 1 Cilindro metallico con ganci 50g
• 1 Morsa da tavolo con carrucola

Materiale necessario non fornito

• Alimentatore stabilizzato in bassa tensione da 5 A; Cod. 5360

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