https://youtu.be/gZqjcfRCKv8

Questo è il link del progetto del gruppo Barcaccia D'Alessandro Maestrini Pedini Scarponi. Buona visione!

I G Razzo Moretti Angelini Braccalenti Tozzuolo Dominici Regni

Beh la strada del nostro progetto è senza dubbio stata molto tortuosa... Inizialmente optammo per un razzo a scoppio con petardi: raudo dentro la bottiglia>BOOM>la bottiglia schizza in avanti... 

Quasi dimenticavo, arrivò pure la polizia a causa degli innumerevoli petardi fatti esplodere

I risultati però non ci aggradavano e perciò abbiamo optato per qualcosa di molto più complesso ma non fu molto semplice... eravamo di fronte a continui fallimenti e bottiglie distrutte.Non doveva essere bello, doveva essere FUNZIONALE

Alla fine però con perseveranza e determinazione siamo giunti alla fase finale, l'ultima evoluzione del nostro razzo. Purtroppo la qualità video della partenza del razzo è molto bassa perché, come forse avrete intuito, abbiamo provato a lanciare questi razzi tutto il giorno e naturalmente si è fatto buio.

Il materiale da utilizzare è molto semplice ed economico: una bottiglia, vinavil, scotch(facoltativo), palloncini, forbici, compressore, tanta pazienza e voglia di riuscire.

Ma la vera domanda è: come funziona? Il sistema è in realtà molto semplice: con il compressore andiamo a gonfiare il palloncino all’interno della bottiglia, quindi l’aria dentro essa si comprime essendo schiacciata dalla massa del palloncino(il vinavil o qualunque cosa anche il cemento sul tappo della bottiglia servono ad evitare fastidiose fuoriuscite di aria dal palloncino durante il gonfiaggio); lo scopo è quindi: aumentare con il compressore la pressione del palloncino che non scoppierà fino a quando la propria pressione non sarà superiore alla pressione dell’aria della bottiglia. Raggiunto questo requisito il palloncino dovrebbe esplodere  e di conseguenza una grandissima pressione si rilascerà tutta insieme andando a sfondare il tappo della bottiglia(ci è capitato anche che scoppiasse il fondo o l’intera bottiglia XD) e dovrebbe quindi partire come un missile.

Consigli: lo scotch serve per evitare che la bottiglia esploda con facilità; Prima di usare il palloncino consiglio di elasticizzarlo gonfiandolo e sgonfiandolo un paio di volte, serve per evitare che scoppi per rigidità e non per decompressione;  E’ importante per la buona riuscita del razzo che il palloncino scoppi, se infatti così non dovesse essere il rilascio di aria sarà debole ma graduale e il palloncino farà non più di 5 o 6 metri in altezza( potreste anche vederlo fluttuare per qualche secondo); Consiglio di cambiare bottiglia dopo alcuni tentativi, soprattutto se non si usa lo scotch, in quanto essendo sottoposte a enormi pressioni le loro pareti si assottigliano e aumenta la possibilità che esploda la bottiglia non il palloncino e in quel caso l’unica cosa che partirà sarà una delle vostre dita.

Innanzi tutto ci scusiamo per la scarsa visibilità della parte finale del video ma non è stato possibile fare di meglio anche se credo che si intuisca cosa succede dato che la bottiglia c’è, non c’è… Grazie a tutti per l’ attenzione

Angelini Carlo Alberto, Braccalenti Sofia, Dominici Federica, Moretti Alberto, Regni Riccardo, Tozzuolo Cecilia                                                                                                             

Relazione di fisica del gruppo Barcaccia, D'Alessandro, Maestrini, Pedini, Scarponi

Realizzazione di un razzo

FINALITÀ ESPERIMENTO: realizzazione di un razzo semplice

STRUMENTI UTILIZZATI:

• Idropulitrice;

• Bottiglia di forma aerodinamica riempita con una piccola quantità di acqua per dare maggiore;

stabilità al sistema in partenza;

• Scatola fungente da rampa di lancio.

PROCEDIMENTO:

• Abbiamo posto l'idropulitrice sotto la scatola, dotata di un foro per far passare il getto

dell'acqua; sopra il buco abbiamo messo la bottiglia, riempita leggermente di acqua per fornire

maggiore stabilità al sistema in partenza; abbiamo azionato il getto dell'idropulitrice che ha

spinto in aria la bottiglia che, avendo la base piatta, era colpita dal getto in egual modo su

tutti i punti, per fornire ad essa un moto rettilineo verso l'alto. L'esperimento è riuscito.

DATI RACCOLTI:

• Massa della bottiglia (con l'acqua dentro) = 0,056 Kg;

• Pressione del getto dell'idropulitrice (dato fornito dalla confezione)= 160 atm.

ELABORAZIONE DATI:

Calcoliamo innanzitutto la Forza Peso della Bottiglia= 0,056 Kg x 9,8 N/Kg= 0,5488 N. La

pressione dell'idropulitrice è maggiore della forza peso della bottiglia.

CONCLUSIONE:

Poiché la pressione dell'idropulitrice, che è 160 atm, supera la forza peso della bottiglia, la

forza di attrazione della terra viene vinta e il razzo si alza in volo.

TENTATIVI ESPERIMENTO

1. Primo tentativo.  Abbiamo posto l'idropulitrice sotto la scatola e abbiamo fatto un buco sotto la bottiglia, pensando che in questo modo il getto avrebbe colpito direttamente il tappo facendo salire in aria la bottiglia. Provando ci siamo invece resi conto che, poiché il getto d'acqua non era perfettamente perpendicolare al terreno, colpiva l'interno della bottiglia in più punti e la faceva roteare su se stessa, non sollevare da terra. Abbiamo quindi dedotto che questo non fosse il modo corretto.
2. Secondo tentativo: Non abbiamo bucato il fondo della bottiglia, ma l'abbiamo leggermente riempita d'acqua. Il secondo tentativo è andato a buon fine poiché, essendo il fondo della bottiglia piatto, il getto colpiva in egual modo tutti i punti, ottenendo così un moto rettilineo verso l'alto.

Ludovica Barcaccia, Vittoria D'Alessandro, Maria Maestrini, Lorenzo Pedini, Antonio Scarponi    I G

relazione di fisica RAZZO gruppo Augusto, Caporaletti, Grasselli, Paoletti, Santi

IL RAZZO

La bottiglia di spumante rappresenta una camera in cui il gas presente esercita sulle pareti una pressione. In particolare tale pressione si esercita anche a livello del tappo che ha un diametro di circa 2 cm ( P = F/S) .Il tappo non si muove fino a che non si toglie la gabbia di filo di ferro che lo tiene bloccato.

Tale situazione ricorda i razzi sulla rampa di lancio che prima della partenza sono tenuti fermi da apposite strutture.

Quando togliamo il fermo il tappo della nostra bottiglia di spumante, sotto la spinta esercitata dal gas, parte compiendo una traiettoria parabolica. Cercando di far avvenire il lancio con un angolo di 45 °C rispetto al piano terreno il tappo ricade a terra ad una distanza di circa 9 m dal punto di lancio arrivando ad un altezza massima di circa 2 m. Il viaggio del nostro razzo è condizionato dalla forza propulsiva del gas al momento della partenza che lo spinge lungo la direzione di partenza e la forza peso ( 10 g) che lo spinge  verso il basso.

MATERIALI:

-       bottiglia di spumante;

-       scatola per scarpe;

-       fogli e colori.

PROCEDIMENTO:

Dopo esserci procurati lo spumante, ci siamo dedicati alla decorazione della bottiglia e della scatola per scarpe tramite i fogli e i colori. Abbiamo realizzato il disegno di un razzo, che successivamente abbiamo incollato sul tappo della bottiglia, e di alcuni fulmini che sono serviti per la decorazione della scatola per scarpe. In modo tale da creare un razzo (tappo) e la sua rampa di lancio (scatola per scarpe).

Una volta terminata la decorazione del razzo, ci siamo recati in uno spazio aperto per poter effettuare il “lancio del razzo”. Infine, dopo aver concluso l’esperimento, abbiamo calcolato la lunghezza del lancio.

                                                                   Augusto Ottaviano

                                                                   Caporaletti Luca

                                                                   Grasselli Federica

                                                                   Paoletti Bianca

                                                                   Santi Virginia

Video Presentazione del gruppo: 

Augusto, Caporaletti, Grasselli, Paletti, Santi

COME COSTRUIRE UN RAZZO?

 Prendere un foglio F2 e tagliarlo a metà: struttura principale.

 Dalla lunghezza pari all'altezza di un tubetto di colla e dal diametro del tubetto, rinforziamo la struttura principale con dello scotch sulle pareti.

 Tagliare la parte della carta che sporge per diminuire il peso

 Prendere del gesso e

 .. con l'acqua creare un tappo da inserire nella parte superiore del razzo (come in figura sottostante) e aspettare che si asciughi.

 Nel frattempo creare le alette che andranno disposte nella parte anteriore del razzo. La loro funzione è sia quella di sostenimento, ma anche direzionale dal momento che conferiscono maggiore dinamicità al razzo.

 Eccone una.

 Dopo averne create tre, le alette devono essere incollate (ad esempio con la colla Vinavil) nella parte anteriore; poichè la loro distanza deve essere uguale, la circonferenza deve essere divisa in tre parti uguali sulle quali devono essere messe le alette.

 Ecco il modello del razzo. È tutto pronto, ma manca ciò che lo farà partire. Quindi, dopo aver comprato del nitrato di potassio (è un concime quindi facilmente acquistabile) e averlo mischiato con dello zucchero da cucina, lo insieriamo all'interno del razzo. Attenzione! Bisogna rispettare delle percentuali, infatti il nitrato costituisce il 65%, mentre lo zucchero il 35 % della sostanza finale. È una combinazione molto potente, se innescata da una miccia.

 Inserita la miccia verde, fatta in casa naturalmente sempre con potassio e zucchero (stesse percentuali)...

.. siamo pronti per verificare se il nostro razzo parte o meno.

Vediamo che il razzo non ha superato i due metri d'altezza. Perché? Nel momento in cui è partito, il tappo di gesso è uscito, facendo disperdere il materiale combustibile. È venuta meno la sua funzione di "motore" del razzo. Quindi riproviamo cercando di fissare il tappo con degli aghi, sfruttando da il terzo principio della dinamica: forza di azione e reazione.

BETTOLINI DAVIDE, DEAN FRANCESCO, MASTROLIA CAMILLA, PERRETTI BENEDETTA, SFODERA GIORGIA

Video del progetto del gruppo : Arcese, Campana, Giunta, Negri, Rossi

Come al solito scusate per la qualità ma per via dei formati accettati da youtube e a causa della mia connessione internet non ho potuto caricare di meglio( durante la presentazione faremo vedere il video in alta qualità)

PROGETTO DI FISICA: IL RAZZO 
Gruppo: Arcese, Campana, Giunta, Negri, Rossi

Per realizzare questo razzo abbiamo utilizzato un progetto preesistente trovato in rete. Questo razzo è costruito interamente con materiali riciclati o naturali (bottiglie riciclate, acqua e valvole per auto). 

• STRUMENTI

                         Bottiglie di plastica

                         Nastro isolante

                         Pallina

                        Valvole per gomme di automobili

                        Oggetti da taglio (taglierino e forbici)

                        Pennarello indelebile

                        Goniometro

                        Foglio di carta

                        Cartone

                        Compressore

• PROCEDIMENTO

Per prima cosa abbiamo tagliato una bottiglia in varie parti e le abbiamo incollate con una intera utilizzando il nastro isolante. Sulla parte superiore abbiamo attaccato una pallina che serve da contrappeso. Su un foglio di carta abbiamo disegnato un cerchio con il goniometro e l’abbiamo suddiviso in tre parti uguali. Quest’ultime corrispondono ai punti nei quali abbiamo applicato le ali del razzo, create con il cartone. Dopo abbiamo costruito la base con un’altra bottiglia. Con un compressore attaccato alla valvola, posta alla base del razzo, lo abbiamo fatto partire. Il primo tentativo è fallito poiché la valvola era troppo avvitata. Con il secondo tentativo invece il razzo è partito. 

Un progetto di: Francesco Arcese, Riccardo Campana, Valentina Giunta, Valentina Negri, Elisa Rossi

                        

Prossimo lavoro: il razzo

Possiamo realizzare semplici razzi che utilizzano nastro adesivo, palloncini, aria compressa, bottiglie di plastica e cartoncino.....
FATE ATTENZIONE: RISPETTARE LE ELEMENTARI NORME DI SICUREZZA!!!!
In particolare tenere la distanza di sicurezza e usare schermi di protezione per gli occhi.

19 dicembre: termine per l'inserimento nel blog delle fasi di progettazione e attuazione del razzo, e la presentazione in classe dei risultati.

Gruppi di lavoro:

1. Angelini, Braccalenti, Dominici, Moretti, Regni, Tozzuolo


2. Arcese, Campana, Giunta, Negri, Rossi


3. Augusto, Caporaletti,  Grasselli,   Paoletti,  Santi


4. Barcaccia,   D'Alessandro,   Maestrini, Pedini,  Scarponi, 


5. Bettolini, Dean, Mastrolia, Perretti, Sfodera

Richieste:

1. progettare, realizzare, verificare scientificamente l'apparato sperimentale;


2. tramite il blog, documentare le varie fasi del lavoro svolto;


3. mostrare in classe l'apparato sperimentale. 

Verifica sperimentale del principio di conservazione dell’energia meccanica.

Questa è la verifica sperimentale sulla conservazione dell'energia svolta dal gruppo formato da Federica Dominici, Valentina Giunta, Federica Grasselli, Maria Maestrini e Camilla Mastrolia.

Con questa esperienza andremo a dimostrare il principio di conservazione dell’energia. Prima di andare direttamente alla verifica, introduciamo i concetti base per questa esperienza: l’energia cinetica, l’energia potenziale, l’energia meccanica e il principio di conservazione dell’energia.

L'energia di un sistema, definita come la sua capacità di svolgere un lavoro, si può presentare sotto varie forme, che possono trasformarsi le une nelle altre. La sua formula è:

L = F s = F s cos θ J

Esistono le forze conservative e le forze non conservative.

Le forze conservative (come la forza gravitazionale, la forza elastica ecc.) esprimono la variazione di lavoro in termini di variazione di energia potenziale e di energia cinetica; ciò significa che, definiti lo stato iniziale e lo stato finale del sistema (stato di moto e stato di quiete), si può esprimere la variazione di energia del sistema nel cambiamento fra i due stati (cioè il lavoro compiuto dalla forza); tale variazione non dipende dal percorso seguito, ma solo dai punti iniziale e finale.

Le forze non conservative (per esempio l'attrito) non è possono associarsi con un'energia potenziale, è necessario riferirsi più in generale alle variazioni dell'energia totale del sistema e occorre quindi conoscere esattamente tutte le trasformazioni subite dal sistema nel passaggio da uno stato all'altro.

In entrambi i casi vale una legge di conservazione, la quale stabilisce che la grandezza fisica coinvolta, l'energia in questo caso, rimane costante durante lo svolgimento del fenomeno.

Definiamo ora i diversi tipi di energia.

Definiamo ora l'energia cinetica, potenziale, quella meccanica e la sua conservazione.

L’energia cinetica (K) è l’energia che segue al movimento di un corpo. Maggiore è la velocità di un corpo maggiore sarà la sua energia cinetica. E' una grandezza scalare ed è uguale al semiprodotto della massa di un corpo per il quadrato della sua velocità:

Ek=½mv²

L’energia potenziale (U) è l'energia di un corpo soggetto ad una forza conservativa (ad esempio la forza di gravità). Il lavoro compiuto da una forza conservativa viene immagazzinato sotto forma di energia potenziale. La formula dell’energia potenziale è: U = mgh  ; quella invece del lavoro è pari alla variazione dell’energia potenziale cambiata però di segno.

Infine l’energia meccanica è pari alla somma tra energia potenziale e energia cinetica:

E = U + K

La conservazione dell’energia meccanica afferma che sebbene l'energia possa essere trasformata e convertita da una forma all'altra, la quantità totale di essa in un sistema isolato non varia nel tempo. Si verifica solamente in presenza di forze conservative.

Dopo aver definito le forze conservative e quelle non conservative, l’energia cinetica, potenziale e meccanica, attraverso la verifica andiamo ora a dimostrare la conservazione dell’energia meccanica.

Materiale

•             Supporto in compensato e legno massello con scala graduata

•             Tubo in plastica Ø3 cm

•             Pallina dal peso di 30 g

Svolgimento

Per verificare la conservazione dell’energia meccanica bisogna innanzitutto calcolare e trasformare l’energia potenziale in energia cinetica fino al punto più basso toccato dalla pallina all’interno del tubo.

L’energia potenziale U si calcola moltiplicando la massa del corpo per la gravità per l’altezza:

U=mgh

La massa m della pallina è 0.03 kg, la gravità g  è pari a 9,8 m/s² e l’altezza h è 0,21 m: 

U = 0,03 x 9,8 x 0,21= 0,06174 J = 6,17 10-2 J

Successivamente valutiamo l’energia cinetica della pallina nel momento in cui arriva a metà percorso; in tale punto l’energia potenziale dovrebbe essere tutta trasformata in energia cinetica, per ritrasformarsi poi in energia potenziale quando la pallina risale nell’altra parte del circuito.

Tenendo presente che la pallina è sollecitata dalla componente della forza peso parallela alla direzione di moto, il moto è uniformemente accelerato. Per approssimazione abbiamo valutato l’energia cinetica considerando un moto uniforme ed utilizzando la formula secondo cui l’energia cinetica Ek si calcola moltiplicando la metà della massa dell’oggetto per la velocità al quadrato:

Ek=½mv²

V= s/t = 0,27 m/ 0,25 s = 1,08 m/s

K = ½m x v² = 0, 015 x (1,08)² = 0,0174 J = 1,74 10-2 J

L’energia cinetica risulta sensibilmente inferiore a quella potenziale ma bisogna tener presente che nella misura di K è fondamentale la misura del tempo di discesa della pallina. Il valore trovato è di 0,25 s , la misura per un tempo così piccolo comporta un errore grande dovuto ai riflessi dell’operatore ed all’inerzia dello strumento. Per avere un valore di Ek paragonabile ad U il tempo di discesa dovrebbe essere di 0,13-0,14 s.

La pallina poi risale fino ad arrivare ad un’altezza paragonabile a quella di partenza, questo significa che l’attrito è praticamente trascurabile altrimenti parte dell’energia cinetica sarebbe stata spesa in lavoro.

Le alunne del I G

Dominici Federica  Giunta Valentina  Grasselli Federica  Maestrini Maria  Mastrolia Camilla