il calcolo di g, l'accelerazione di gravità

l'esperimento è ispirato a quello di Galileo sul piano inclinato che, in assenza di cronometri precisi, portò solo a dedurre la proporzionalità con t2

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per calcolare g, da una altezza h=7,45m, riprendo la caduta di un grave

 

ma anche in un video youtube difficile misurare con precisione il tempo di caduta, meglio scaricare il video (formato MP4)

e utilizzare un player video mandando avanti il tempo fotogramma per fotogramma
(ce ne sono molti gratuiti, ad esempio in Widows Media Player: clic destro → caratteristiche avanzate → impostazione velocità di riproduzione)

conto dunque 31 fotogrammmi (ogni frame nei formati stadard corrisponde ad 1/25 di secondo, (=25fps) quindi il tempo di caduta è t=31/25s

sapendo che nel moto di caduta libera:

h=1/2gt2 →   g=2h/t2 →   g=2·7,45m / (31/25s)2 →   g=9,69m/s2

trovo un valore più che accettabile
(si presti attenzione: anche un solo frame in più o in meno porta a valori di g meno accettabili, se possibile utilizzare videocamere con un framerate maggiore di 25fps, frame per second)

 


si potrebbe ripetere l'esperienza sulla Luna, i filmati originali si trovano in rete:

 

il Capitano Scott, missione Apollo 15 il 2 agosto 1971, da una altezza presumibile h=1,60m, dopo aver fatto omaggio a Galileo,
lascia cadere un martello e una piuma di falcone osservando che "allunano" insieme in assenza di atmosfera

 

anche in questo caso per contare i fotogrammi è meglio scaricare il video in formato MP4)
e utilizzare un player video mandando avanti il tempo fotogramma per fotogramma

conto dunque 35 fotogrammmi (ogni frame nei formati stadard corrisponde ad 1/25 di secondo), quindi il tempo di caduta è t=35/25s

nel moto di caduta libera:

h=1/2gt2 → g=2h/t2 → g=2·1,60m/(35/25s)2 → g=1,63m/s2

anche questo un valore più che accettabile sulla Luna.


prova a realizzare un videoesperimento utilizzando solo "materiali poveri":

step 1. gira un video (con Smartphone o altra videocamera) della caduta di un grave da una altezza h

step 2. scarica il video e conta i fotogrammi (=frame) del tempo di caduta (in genere ce ne sono 25 per ogni secondo, 25fps, se la videocamera lo consente aumentane il numero)

step 3. calcola g=2h/t2

step 4. documenta l'esito dell'esperimento mostrando in video sia la caduta che i calcoli effettuati