Storia della Macchina di Atwood

  George Atwood G. Atwood fu un  matematico  di fama rilevante che visse tra il  1745  e il  1807 . Dopo essersi laureato nel 1769 alla  Trinity College di Cambridge  ne diventò borsista e tutore. Nel 1784 lasciò Cambridge e poco dopo ricevette da  William Pitt il Giovane  l'incarico di ricercatore dei brevetti delle dogane, permettendogli di dedicare una parte considerevole del suo tempo alla matematica e alla fisica.  Atwood fu anche un rinomato  giocatore di scacchi , ed ebbe l'idea di trascrivere molte partite giocate da lui stesso e da altri lasciando così alle generazioni successive una preziosa documentazione storica. Atwood inventò la macchina per dimostrare sperimentalmente le leggi del moto uniformemente accelerato. ENGLISH VERISION G. Atwood was a prominent  mathematician  who lived between  1745  and  1807 . After graduating in 1769 from  Trinity College in Cambridge , he became a fellow and tutor. In 1784 he left Cambridge and shortly thereafter received the post o

La macchina inventata da Atwood era originariamente composta da quattro materiali principali:   - il legno di mogano per la colonna portante  - la puleggia e i rotismi in ottone  - il filo di seta  - i pesi in piombo Oggi  la macchina di Atwood ha cambiato la sua forma mantenendo però le funzioni principali. I materiali con cui è oggi costruita sono:  - metallo per il sostegno  - plastica o metallo per i ruotismi  - plastica per il filo  - piombo per i pesi Sono materiali più resistenti all'usura e di più facile fabbricazione, per questo motivo oggi la macchina, che è presente principalmente nei laboratori scolastici come esperimento per i ragazzi, è costruita così. ENGLISH VERISION The machine invented by Atwood was originally made up of four main materials:  - mahogany wood for the supporting column  - the pulley and the brass of gears  - the silk of  thread  - lead weights  Today Atwood's machine has changed its shape while maintaining the main functions. The material

La macchina di Atwood è stata utilizzata per  per la dimostrazione sperimentale delle leggi del moto uniformemente accelerato. Queste leggi derivano direttamente dai Principi della dinamica di Newton . Il mito più famoso di tutti quelli riguardanti Newton, è sicuramente quello della mela che cadendo sulla sua testa gli ha fatto pensare alla possibile esistenza della forza di gravità . Ma era davvero andata così?  Quando la famosa mela cadde l'unico presente sul posto era Newton, e fu proprio lui a parlarne con William Stukely, il quale le riportò così: "Una sera, dopo cena, il clima era mite. Andammo in giardino a bere del te, sotto l'ombra di alcuni meli, soli. Nel mezzo di altri discorsi, Newton disse che era esattamente in quella situazione quando ebbe l'idea della gravità. Era seduto, meditando, quando una mela che cadeva gli fece pensare: perchè la mela cade sempre perpendicolare al terreno".  Da queste parole sembra che la mela non gli cadde in testa, e

  lavoro personale Solitamente rappresentata per spiegare problemi matematici , la macchina di Atwood non ha mai avuto un vero e proprio simbolo che la rappresentasse nella sua bellezza originale.  A mia discrezione ho così deciso di crearne uno che racchiudesse sia il principio fisico sia l'eleganza dell'oggetto. La colorazione dorata è stata scelta per ricordare l'ottone, uno dei materiali più usati all'epoca per la sua fabbricazione. ENGLISH VERISION Usually depicted to explain mathematical problems , Atwood's machine never had a real symbol that represented it in its original beauty. At my discretion I therefore decided to create one that encompasses both the physical principle and the elegance of the object. The golden color was chosen to recall brass, one of the most used materials at the time for its manufacture.

Se m = 0 l’acc elerazione d ell’altro corpo di massa M risulta esattamente uguale a g che è proprio quanto ci aspettiamo dal momento che è come se avessimo tagliato la fune e quindi la massa M cade di moto uniformemente accelerato con accelerazione g. Se invece poniamo m = M l’accelerazione si annulla: quindi se le due masse inizialmente erano in quiete rimangono ferme mentre se si muovevano con una certa velocità y continuano a muoversi con la stessa velocità. La macchina di Atwood permette in linea di principio di variare a piacimento l’accelerazione con cui si muovono le due masse. Se ad esempio vogliamo che l’accelerazione con cui si muovo sia pari a 1/10 dell’accelerazione di gravità dobbiamo imporre e quindi il rapporto tra le masse m ed M deve essere pari a: ENGLISH VERISION If m = 0 the acceleration of the other body of mass M is exactly equal to g which is exactly what we expect since it is as if we had cut the rope and therefore the mass M falls in a uniformly accelera

La macchina Atwood fu inventata matematico inglese George Atwood come esperimento di laboratorio per verificare le leggi meccaniche del moto con accelerazione costante . Le leggi del moto di Newton sono tre leggi fisiche che hanno gettato le basi per la meccanica classica . Descrivono la relazione tra un corpo e le forze che agiscono su di esso e il suo movimento in risposta a quelle forze. Queste tre leggi sono state espresse in diversi modi, nel corso di quasi tre secoli, e possono essere riassunte come segue:  Prima legge :  In un sistema di riferimento inerziale, un oggetto rimane a riposo o continua a muoversi a velocità costante, a meno che non venga influenzato da una forza. Seconda legge : In un sistema di riferimento inerziale, la somma vettoriale delle forze F su un oggetto è uguale alla massa m di quell'oggetto moltiplicata per l'accelerazione a dell'oggetto: F = ma. Terza legge : Quando un corpo esercita una forza su un secondo corpo, il secondo corpo esercita

La macchina di Atwood è composta da due pesi identici collegati tra loro mediante un filo di seta , che passa nella gola di una puleggia . L'asse della puleggia (Ø=3,4mm), poggiando liberamente sulle periferie incrociate di quattro ruote mobili (Ø=10,5cm). La puleggia e le ruote mobili poggiano sopra una mensola portata da una robusta colonna in mogano di due metri di altezza. Due fori praticati nella mensola fanno passare il filo che sostiene alle estremità i due pesi esattamente uguali. Gli spazi percorsi vengono misurati lungo un righello verticale diviso in centimetri.  Un pendolo a secondi è fissato alla colonna. Glossario: 1    peso:  cosa che abbia peso (in senso proprio, che cioè pesa, in quanto ha corpo, ossia è fatto di materia). L'utilità di questo oggetto sta nel proprio peso, utilizzato per uno specifico scopo; 2   filo di seta:  corpo la cui lunghezza è molto maggiore della maggiore delle dimensioni trasversali; è generalmente di forma pressoché cilindrica.

sitografia:   www.physics.kenyon.edu/EarlyApparatus/Mechanics/Atwoods_Machine/Atwoods_Machine.html

EN   Atwood machine ES   Máquina de Atwood FR   Machine d'Atwood DE   Atwoodsche Fallmaschine CH   阿特伍德機 AR   العربية La Macchina di Atwood fu inventata nel  1784  dal matematico inglese  George Atwood  come esperimento di laboratorio per verificare le leggi meccaniche del moto con accelerazione costante. La macchina è composta da due oggetti di massa m1 e m2 , collegati da una corda inestensibile su una puleggia.  Entrambe le masse subiscono un'accelerazione uniforme. Quando m1 = m2 , la macchina è in equilibrio neutro indipendentemente dalla posizione dei pesi. ENGLISH VERISION The Atwood Machine was invented in 1784 by the English mathematician George Atwood as a laboratory experiment to verify the mechanical laws of motion with constant acceleration. The machine consists of two objects of mass m1 and m2 , connected by an inextensible rope on a pulley. Both masses undergo uniform acceleration. When m1 = m2 , the machine is in neutral equilibrium regardless of the positio