Macchina di Atwood
N° di catalogo: B 100
Collocazione: Armadio … – Ripiano …
Ditta Costruttrice / Registro originale: 16
Epoca: Fine 800
Misure: 600x 600 x 2500
Materiali:
Inventore: G. Atwood 1784
Argomento: Meccanica
Fenomeno: Verifica dei primi due principi della dinamica
Scheda tecnica:
La macchina di Atwood consiste sostanzialmente in una leggera carrucola mobile intorno al proprio asse, nella cui gola scorre un filo sottilissimo e resistente, alle cui estremità sono attaccate due masse uguali. Un dispositivo di 4 ruote incrociate che si chiama “puleggia ad attrito volvente” permette di ridurre al minimo gli attriti.
L’apparecchio è collocato su di una robusta colonna. Ad essa è applicato un regolo verticale per misurare gli spazi, un orologio in alto per misurare i tempi, un anello e due piattelli di cui uno in alto, in corrispondenza dello zero del regolo e l’altro in basso ad altezza regolabile.
Imprimendo un impulso a una delle masse si verifica che il sistema si muove di moto uniforme, essendo nulla la risultante delle forze applicate.
Moto uniformemente accelerato: si pone una delle due masse M sul piattello in alto aggiungendovi un’altra massa m e si fa partire l’orologio. Quando la lancetta dei secondi passa per lo zero una leva collegata all’orologio fa assumere al piattello in alto la posizione verticale cosicché il sistema scende con moto accelerato. Il sistema si blocca quando urta il secondo piattello e questo deve essere collocato – basterà fare un po’ di prove – all’altezza corrispondente all’istante in cui l’orologio batterà il t-esimo secondo. In questo modo, dalle misure del tempo e dello spazio si risale al valore dell’accelerazione. Poiché, per il secondo principio della dinamica, a=mg/(2M+m), si vede come, una volta determinata a, si può risalire a g.
Curiosità:
Con questa macchina Atwood diede non solo una dimostrazione sperimentale del principio fondamentale della dinamica ma anche la verifica dell’identità fra massa inerziale e massa gravitazionale.