⚠️ Il PDF disponibile è il foglio risposte (answer sheet) del Problema sperimentale AE1 dell’IPhO 2017 (versione italiana). Riporta la struttura dei quesiti, le tabelle dati e i grafici da compilare, ma non l’intero testo introduttivo con il setup sperimentale. Lo svolgimento completo richiede il foglio del testo originale (non presente in questo archivio).
Titolo: Determinazione del gradiente dell’indice di rifrazione e del coefficiente di diffusione di una soluzione salina mediante misure di deflessione della luce laser (10 punti).
Le misure vengono ripetute per tre concentrazioni iniziali della soluzione: , , .
A. Misurazione del gradiente dell’indice di rifrazione di una soluzione salina (4.5 punti)
- A.1 (1.2 pt): Consegnare il foglio di carta millimetrata con il grafico della deflessione della luce laser per ciascuna concentrazione.
- A.2 (1.5 pt): Compilare la Tabella 1 con le grandezze , , , , (in cm) per ciascuna concentrazione (fino a 20 dati).
- A.3 (1.5 pt): Compilare la Tabella 2 con (cm) e , e tracciare il grafico di in funzione di per ciascuna concentrazione.
B. Coefficiente di diffusione di una soluzione salina
- B.1 (0.9 pt): Forma linearizzata dell’equazione (3) del testo.
- B.2 (1.8 pt): Compilare la Tabella 3 e tracciarne il grafico (per ciascuna concentrazione); determinare la pendenza del grafico.
- B.3 (1.5 pt): Determinare il coefficiente di diffusione per ciascuna concentrazione ().
C. Diffusione non lineare (1.3 punti)
- C.1 (1.3 pt): Tracciare il grafico di in funzione di e determinare il tasso con cui varia il coefficiente di diffusione rispetto alla variazione della concentrazione della soluzione salina.
Topic: Geometric Optics, Fluid Mechanics Metodi: Graph Linearization, Calculus-Integration, Experimental Data Analysis Competenze: Experimental Data Analysis, Graph Linearization, Curve Fitting Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.1 Soluzione: Soluzioni (PDF)