RICERCA DI FISICA PER ESPOSIZIONE ORALE - L'inerzia e la caduta dei gravi con esempi pratici

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RICERCA DI FISICA PER ESPOSIZIONE ORALE

L'inerzia e la caduta dei gravi con esempi pratici

Ricerca basata su come le forze influenzano l'accelerazione, inerzia e caduta dei gravi, (introduzione alle tre leggi di Newton)

INERZIA

I due scienziati, ap 747j92h partenenti ad epoche molto diverse, che teorizzarono il principio di "inerzia" sono Galileo Galilei e Isaac Newton, ma prima ancora Aristotele.

Supposizione iniziale di Aristotele:

Lo stato naturale dei corpi è la quiete (osservazione che deriva dall'osservazione della natura)

Dalla quiete un corpo passa al moto grazie all'esercizio di una forza esterna

Tesi fondamentale fino al XIV secolo

Galileo Galilei:

Il movimento di un corpo rallenta e si ferma grazie a forze (come l'attrito) che lo ostacolano

Quanto più debole era la forza ritardante, tanto più tempo occorreva ad un corpo per passare dal movimento alla quiete.

ESEMPIO con l'attrito: una sfera liscia, che viene fatta rotolare sul ghiaccio impiega più tempo a fermarsi di quanto ne impiegherebbe se rotolasse sulla pietra.

Galileo non formula una legge ma afferma con audacia che:

Se su un corpo in movimento non si esercitasse nessuna forza (nemmeno quella di gravità) esso continuerebbe a muoversi indefinitamente.

Newton teorizza la teoria dell'inerzia:

L'inerzia è la tendenza di un corpo, se  in quiete, rimanere in quiete e, se in moto, a rimanere in moto.

È difficile alterare lo stato di moto di un corpo che ha grande inerzia

ESEMPIO con l'inerzia: quando spingiamo un carrello della spesa vuoto, sia metterlo in movimento che frenare il suo movimento è più semplice che fare lo stesso a carrello pieno.

Esempio con l'inerzia: Una macchina corre a velocità elevata, sul vano superiore al bagagliaio è appoggiata una valigetta. La macchina frena molto bruscamente e la valigetta parte in avanti (con il rischio di provocare danni ai passeggeri)

È bene assicurare gli oggetti all'interno della macchina e indossare le cinture di sicurezza (la stessa cosa della valigetta può succedere anche ale persone)

LA CADUTA DEI GRAVI

Aristotele:

I corpi pesanti cadono prima di quelli leggeri

Galileo:

I corpi pesanti cadono insieme

Non è scontato decidere chi ha ragione: nell'esperienza quotidiana siamo abituati a vedere ad esempio una palla di cannone cadere prima di una piuma

In realtà ha ragione Galileo, scoprendo che un corpo cade più velocemente o più lentamente in base alla resistenza dell'aria.

Esempio con la resistenza dell'aria: prendiamo un palloncino pieno d'aria e uno quasi vuoto (quello pieno è quindi leggermente più pesante), lasciandoli cadere a distanza uguale da terra cade quello più vuoto (più leggero!) perché risente di meno della resistenza dell'aria.

Principio fondamentale valido per tutti i corpi (in assenza di aria che ostacoli la caduta)

Newton: teorizza l'intuizione di Galilei su base matematica

Esprime la teoria della gravitazione universale che influenza il moto dei corpi in prossimità della superficie terrestre