Si chiude un palloncino sgonfio e lo si mette dentro la campana a vuoto. Si aspira l'aria e si vede il palloncino gonfiarsi. Come può accadere? La pressione interna al palloncino dovuta alla poca aria presente prevale su quella esterna che tende a diminuire con l'aspirazione dell'aria.
Che fine fa il palloncino di elio scappato dalle mani del bambino?
Un palloncino che vola in cielo tende a dilatarsi sempre di più, man mano, che sale per effetto della diminuzione di pressione. Aumentando il suo volume , aumenta anche la forza di archimede che spinge in alto e il palloncino accelera.
2) ACQUA CHE BOLLE NEL VUOTO
3)EMISFERI DI OTTO VON GUERICKE
4)ACQUA CHE NON CADE
Riempi
un bicchiere fino all’orlo con dell’acqua. Per essere sicuro di averlo
riempitoal
massimo fai fuoriuscire un po’ d’acqua. Poggia sopra il bicchiere un
cartoncino plasticato
(per far sì che non assorba l’acqua) e tieni premuto con una mano.
Nell’operazione
un po’ d’acqua dovrebbe uscire dall’orlo del bicchiere. Tenendo sempre
premuto il cartoncino, con l’altra mano capovolgi il bicchiere. Ora
lascia la mano
che preme il cartoncino? Cosa osservi? Perché? Che ruolo ha il foglio di carta?
5)IL DIAVOLETTO DI CARTESIO
6) ESPERIMENTO DI TORRICELLI
7) TUBO DI GALILEI
8) ACQUA CHE SALE NEL VUOTO
9) I CORPI PESANO DI PIU' NEL VUOTO: BARISCOPIO
10)LEGGE DI ARCHIMEDE
11) PRESSIONE E CANDELA
12) PRODURRE IL VUOTO CON MATERIALE POVERO
Un barattolo di vetro
per conserve o un contenitore trasparente dello zucchero con coperchio
provvisto di guarnizione in gomma, due valvole di bicProcedura: si
praticano due fori sul coperchio e si inserisce una valvola di
aspirazione e una per reinserire l'aria. Si può usare del silicone o un
pezzo di camera d'aria per sigillare bene i d'inserimento. Si inserisce
la siringa dentro la valvola opportuna e si aspira l'aria ripetendo
l'operazione più volte. Per verificare il grado di vuoto ottenuto si
prova a togliere il coperchio. Si è così ottenuta una "campana a vuoto"
dove si possono eseguire diversi esperimenti. Nel barattolo si può
inserire un palloncino sgonfio e chiuso. Aspirando l'aria con la siringa
il palloncino tenderà a gonfiarsi per poi sgonfiarsi quando si
reintroduce l'aria. Un'altra idea è quella di inserire nel barattolo una
pipetta contenente acqua colorata e immersa nello stesso liquido.
Estraendo l'aria con la siringa si osserva che la pipetta si svuota per
riempirsi nuovamente quando si lascia passare l'aria.
La sensibilità è 1/20 di millimetro . Quindi la più piccola misura che si può ottenere è pari a 0,05 mm .
ATTENZIONE: non si potranno mai ottenere misure di questo tipo: 2,36 mm oppure 2,305mm . Si possono ottenere misure del tipo: 2,30mm oppure 2,35 mm vedi il filmato per imparare ad usare il calibro:
Il momento angolare di una massa m rispetto ad un punto O di rotazione è un vettore perpendicolare al piano di rotazione definito come prodotto vettoriale dei r per la quantità di moto: L=rxp
Se p è perpendicolare a r il modulo è dato da: L=mvr Sostituendo v=wr si ottiene L=mr²w dove w è la velocità angolare. Per definizione I=mr² è il MOMENTO D'INERZIA di un corpo di massa m rispetto ad un punto O di rotazione fissato. Quindi otteniamo: L=Iw Calcoliamo la variazione di momento angolare nel tempo:
si ottiene la 2° LEGGE del moto rotazionale in funzione della variazione del momento angolare. Se il momento della forza applicato è NULLO (ad esempio quando la somma delle forze è nulla o quando la risultante della forza è centrale) risulta : Lf=Li Il momento angolare rispetto al punto O di rotazione si conserva . Si può scrivere anche:
Se aumenta I (es: massa che si allontana dall'asse di rotazione ) allora deve diminuire la velocità angolare w ossia rallenta la sua rotazione (vedi pattinatore che allargando le braccia rallenta la sua rotazione).
Vedi degli esempi nei seguenti video:
ribaltando la direzione dell'asse di rotazione della ruota si varia il momento angolare da L a -L. Ma dovendo rimanere costante si deve innescare una rotazione contraria . Per questo la persona posta su un piano girevole ruota nel senso contrario al verso di rotazione della ruota.
basta una ruota di bicicletta e una sedia da ufficio
un'idea per dimostrare la conservazione del momento angolare con i geomag
La più importante applicazione della conservazione del momento angolare è il giroscopio.
Un corpo a struttura giroscopica è qualsiasi corpo rigido in rapida
rotazione intorno a un suo asse di simmetria, come la trottola. La sua
caratteristica principale è che una rapida rotazione le impedisce di
cadere (cioè di variare bruscamente l’asse di rotazione). L'invenzione nacque dall'esigenza di dare stabilità alle bussole nelle navi che nel 1600 affrontavano l'oceano
.esperimenti proposti nel video: 1)giroscopio sul filo 2)giroscopio su un piano mantiene la propria posizione 3) uovo sodo e uovo fresco
Un esempio di conservazione del momento angolare lo si può osservare nel pattinaggio:
nel seguente esperimento si sfrutta la conservazione del momento angolare :