a guida illustra il procedimento per calcolare l’accelerazione di gravità della Terra, utilizzando un pendolo semplice ed un cronometro. Nota la lunghezza del pendolo e misurato il tempo impiegato dal pendolo per compiere un’oscillazione, con una semplice formula si ricava il valore dell’accelerazione di gravità della Terra nel luogo in cui viene effettuata la prova.
La riuscita della prova sarà tanto migliore quanto più gli strumenti utilizzati risponderanno alle seguenti caratteristiche. Il pendolo, innanzitutto, è consigliabile che sia abbastanza lungo, indicativamente non meno di 40-50 cm (questo faciliterà la misurazione del periodo del pendolo e consentirà un maggior precisione). Prendi nota della lunghezza del pendolo (che chiamiamo L). Puoi anche realizzare più di un pendolo, di diversa lunghezza. In secondo luogo, lo strumento di misurazione ideale del tempo dovrebbe essere un cronometro (digitale o analogico) fornito di lettura al centesimo di secondo; tuttavia, la prova potrà essere effettuata anche con un comune orologio analogico con lancetta dei secondi.
Metti in oscillazione il pendolo e fai scattare il cronometro quando il pendolo si trova ad un estremo del suo arco di oscillazione. Considera come una oscillazione il movimento completo di andata e ritorno del pendolo al medesimo estremo di partenza. Conta 10 oscillazioni complete e ferma il cronometro. Prendi nota della lettura e dividi per 10: otterrai il così il periodo d’oscillazione del pendolo (chiamiamolo T) con la precisione di un millesimo di secondo. Nel caso si disponga solo di un comune orologio, è opportuno contare un numero maggiore di oscillazioni, ad esempio 100; in tal modo, dividendo il tempo totale per 100 si otterrà ancora il periodo T, benché con un grado di precisione di un centesimo di secondo anziché di un millesimo, sufficiente tuttavia allo scopo. Ripeti la rilevazione di T per ciascuno dei pendoli a disposizione.
Ora puoi calcolare l’accelerazione di gravità (che chiamiamo g) con questa semplice formula: dividi la lunghezza L del pendolo (in metri) per il quadrato del periodo T (in secondi) e moltiplica poi per 4 e infine ancora per pi greco elevato al quadrato. Il valore risultante è l’accelerazione di gravità g espressa in metri al secondo quadrato. Se hai realizzato più di un pendolo, con diverse lunghezze, ripeti il calcolo per ogni valore rilevato del periodo T; calcola infine la media di tutti i valori ricavati, ottenendo così la stima finale di g.