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Gravità in azione
Con la collaborazione di: COSI Columbus
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Experiment Category: 
scienze fisiche
Scienze dello spazio
Obiettivo: 

Esplorare gli effetti della gravità su un oggetto a caduta lenta.

Materiale richiesto: 
  • 3 buste di plastica piccole (senza cerniera) o dei ritagli di plastica da 30 cm circa ricavati da un sacchetto per rifiuti o da una busta per alimenti
  • Alcuni cordoncini
  • 3 sassolini di dimensioni diverse
  • Nastro adesivo per imballaggio
Procedimento e osservazioni: 

Crea 3 piccoli paracadute, ciascuno appesantito con un sassolino di dimensione diversa.

1. Taglia 12 cordoncini lunghi circa 50 cm.

2. Usa una graffetta per fare quattro buchi equidistanti intorno all'apertura di ciascuna busta.

3. Annoda un singolo cordoncino a ogni foro e fai in modo che i cordoncini ciondolino al di sotto delle buste.

4. Usa un pezzo di nastro adesivo per imballaggio per attaccare le estremità dei cordoncini a un sasso.

5. Esegui queste operazioni per ogni busta e prova quindi i paracadute.

6. Disponili in ordine, procedendo da quello con il sasso più piccolo a quello con il sasso più grande. Mettili da parte.

7. Avvolgi il cordoncino e la busta intorno a ciascun sasso senza stringere troppo.

8. Lancia in aria i paracadute e osserva dopo quanto tempo cadono a terra.

9. Cronometra diversi tentativi per ciascun paracadute in modo da individuare con maggiore precisione il paracadute che cade a terra più velocemente e quello che cade più lentamente.

Cosa accade: 

La gravità è la forza di attrazione universale che governa lo spazio. Essa attrae gli oggetti dotati di massa, fa in modo che i pianeti eseguano movimenti orbitali e ci tiene saldamente ancorati alla terra.

La spinta verso il basso esercitata dalla gravità è uguale per tutti i paracaduti in discesa. Tuttavia ciascuno di essi, durante la caduta, deve spingere contro la forza resistente esercitata dalle molecole d'aria presenti nell'atmosfera. A seconda della dimensione, ciascun sassolino è caratterizzato da una superficie e da un peso differenti. I sassolini dotati di una superficie maggiore e un peso minore cadono a una velocità differente dai sassolini più pesanti con superficie meno estesa. I sassolini con peso uguale ma superficie differente cadono a terra a velocità differenti.

Immagina adesso di eseguire lo stesso esperimento utilizzando buste di plastica grandi e piccole.

Consigli per genitori e insegnanti: 

Verifica che i sassolini siano attaccati saldamente ai paracadute mediante del nastro adesivo per imballaggio. Inoltre, poiché il nastro ha un suo peso che oppone una resistenza alla caduta, cerca di usare di quantità uguali di nastro per ciascun paracadute.