3B Scientific Stability Apparatus - Manual (Page 4)

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K
G
S
F
l
h
Istruzioni per l’uso
3B SCIENTIFIC® PHYSICS
U15033 Apparecchio di stabilità
6/03 ALF
®
L’apparecchio di stabilità serve per dimostrare la stabilità
di un oggetto in relazione al baricentro sulla superficie di
appoggio.
1. Descrizione, caratteristiche tecniche
L’apparecchio di stabilità è formato da 3 piastre di metal-
lo sovrapposte a distanze uguali, collegate con 4 aste di
metallo mediante giunti. Nel baricentro dell’apparecchio,
nel mezzo della piastra centrale, è appeso un filo a piom-
bo.
Dimensioni: 180 mm x 150 mm x 290 mm
2. Principio
Un corpo verticale è in una posizione di equilibrio statico
solo se il filo a piombo coincide con il centro della sua
superficie di appoggio. La superficie d’appoggio annulla
l’azione della forza di gravità che agisce sul baricentro. Se
il filo a piombo non passa per questo punto, sul baricentro
del corpo agisce un momento determinato dalla forza di
gravità che causa la caduta del corpo.
Nel baricentro S agiscono due forze, la forza peso G e
orizzontalmente la forza F, che cerca di ribaltare il corpo
dello spigolo K. Tale forza genera un momento M
Mcad
= Fh
con K come asse di rotazione. A questo momento si con-
trappone il momento M
Fpeso
= Gl determinato dalla forza
di gravità. Finché Fh = Gl, il corpo rimane in equilibrio e
non cade. La forza F = Gh/l esprime la misura della stabi-
lità di un corpo cha poggia su una superficie. Quanto
maggiori sono il peso G e la distanza l del punto d’inci-
denza del filo a piombo dallo spigolo K e quanto minore
è l’altezza h del baricentro rispetto alla superficie d’ap-
poggio, tanto maggiore sarà la stabilità del corpo.
3. Comandi
• Riporre l’apparecchio di stabilità su una base oriz-
zontale.
•
Dare all’apparecchio diverse inclinazioni.
• L’equilibrio è statile, se il baricentro rientra nella
base d’appoggio.
•
L’equilibrio è precario, se il baricentro è al di sopra
dello spigolo di ribalmento. (Basta un piccolo colpo
per determinare la caduta.)
• Quando il baricentro non si trova più all’interno
della superficie d’appoggio o sopra lo spigolo di
ribaltamento, l’apparecchio di stabilità cade da solo.
• Il filo a piombo consente sempre di identificare la
posizione del baricentro.
•
Determinare la forza necessaria per ribaltare l’appa-
recchio con un dinamometro da 10 N fissato al foro
laterale.
3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Germania • www.3bscientific.com • Con riserva di modifiche tecniche
1 Piastra di metallo
2 Piombo
3 Asta di metallo
4 Giunto
1
2
3
4