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Categoria: Didattica Fisica
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Buongiorno,

non potevo resistere dal fare una seconda puntata sulla Fisica di Peppa Pig!

Dopo il successo della prima puntata, ci chiediamo : come portare Peppa Pig nelle classi per fare Scienza?

Mi sono arrivate diverse segnalazioni di cose inverosimili che accadono in Peppa Pig, qualcuno ha anche sottolineato, alquanto indispettito, che i bambini dovrebbero guardare i cartoni per quello che sono e spesso il bello è proprio fantasticare, sognare che possa esistere un mondo dove gli asini volano, gli unicorni esistono e magari con un calcio si può andare sulla Luna.

Il mio scopo non è distruggere la fantasia dei bambini, ma semplicemente partire dai cartoni, magari dalla loro fisica buffa, per mostrare come la Fisica del nostro mondo possa essere altrettanto divertente ed entusiasmante!

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Puntata RECUPERO CHIAVI

https://www.youtube.com/watch?v=D19UOQUbLHo

Solo questa puntata merita l’articolo!

Papà Pig fa cadere le chiavi della sua auto dentro un tombino, prova prima a prenderle con una lenza da pesca ma non ci riesce, così la mamma suggerisce una bella idea fisica: far cadere un sasso nel tombino e dal rumore che farà cadendo (in acqua o sul terreno) dedurre quanto profondo è!

Lanciano il sasso contano 6 secondi prima di sentire Splash!

Bene quanto sarà profondo il pozzo???

Il problema è ben risolto, ma qui vogliamo dare degli spunti didattici.

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Supponiamo che il sasso cada nel vuoto (!!!), una prima lettura ci suggerisce di applicare le leggi del moto uniformemente accelerato, ma come spiegarlo ad un bambino che sta guardando Peppa Pig?

E’ per questo che cercherò di non usare alcuna formula!!!

Ripeschiamo un mio vecchio articolo e ricaviamo sperimentalmente le leggi del moto, o meglio cerchaimo di dedurre sperimentalmente una relazione tra altezza di volo e profondità di caduta!

In sostanza facendo esperimenti, mettendoci le mani sopra, ogni cosa diventa non solo più divertente, ma sarà una esperienza più significativa!

Facciamo cadere il nostro sasso prima da 3 metri, poi da 12 e così via, ovvero  facciamo dedurre agli studenti che non solo maggiore è la profondità (altezza ) di caduta, maggiore è il tempo di volo, ma che al quadruplicare dell’altezza, il tempo di volo diventa il doppio.

Quali strumenti utilizzare? All’epoca del mio articolo suggerii cronometro e penna, oggi possediamo tantissimi strumenti di video editing, suggerisco il software Tracker da pc o anche Video Analisys della Vernier su Ios o VidAnalysis su Android, in sostanza potete ricavare il tempo di caduta semplicemente deducendolo, editandolo dal vostro video (che riprende la caduta stessa)!

Bene!

Se abbiamo fatto bene i calcoli (utilizziamo tutte le Tic disponibili, ma anche carta e penna), se l’accelerazione di gravità è quella che è, allora ricaviamo che un sasso che cade in un Pozzo senza aria da una altezza di 176 metri circa impiega 6 secondi per toccare il fondo!!!!

Qui le cose diventano interessanti!

I nostri Pig chiamano una ruspa per prendere le chiavi, bucano una intera montagna e alla fine prendono le chiavi.

Ma come farà una ruspa a fare un buco profondo 176 metri????

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Un bambino potrebbe porsi alcune domande:

ma il sasso non cade nel vuoto ma in aria, magari l’aria “frena” la caduta e quindi la profondità del pozzo è minore? E se il sasso magari ha toccato la parete?

Beh il moto di caduta in un fluido viene descritto in un mio articolo .

Il problema è ben noto , lo si può affrontare con equazioni differenziali a variabili separabili oppure semplicemente facendo sperimentare la caduta di un sasso dentro l’acqua o il miele o l’olio!

E’ uno spunto interessante per farli riflettere sull’aerodinamica della caduta e sulla viscosità dei corpi!

Purtroppo l’aria ha una viscosità trascurabile, il nostro sasso raggiungerà anche una certa velocità limite, ma in sostanza il nostro pozzo se non sarà profondo 176 metri, lo sarà di poco meno!

Ma ecco che arriva un urlo!

Papà Pig ha preso le sue chiavi!

Un urlo penso, ma certo ! la velocità del suono! Quando sentiamo Spalsh dobbiamo tener conto che nei nostri 6 secondi abbiamo conteggiato anche il tempo che il suono ha impiegato per attraversare l’intero pozzo!

Quanto sarà veloce il suono in aria!

340 metri al secondo, insomma troppo, troppo veloce

Se non ci metterà 6 secondi a cadere , ne impiegherà poco più di 5!

Quindi il pozzo sarà profondo circa 130 metri

Come avrà fatto la ruspa a fare un buco così profondo??

La fisica rimane una disciplina affascinante e lo è ancora di più se guardiamo Peppa Pig con i nostri figli. In questa puntata abbiamo imparato:

che se ti cade una chiave in un pozzo e il suono dello splash avviene dopo 6 secondi allora , probabilmente fai prima a chimare un carro attrezzi oppure la Gru di Peppa Pig!

Abbiamo riflettuto sul fatto che il moto di caduta di un corpo è influenzato dal mezzo, dalla forma, abbiamo imparato che fidarci dei nostri sensi non è sempre conveniente (se calcolo la profondità di pozzo solo sentendo il suono del tonfo del mio sasso che cade, magari devo tener conto della velocità del suono).

Ah ma ci manca una cosa: la fantasia dei bambini!!!!!

E se il sasso viene fatto cadere non in verticale? Magari procederà a zig zag lungo il tubo del pozzo ? allora il tempo di caduta sarà sì lungo, ma la profondità sarà notevolmente minore rispetto allo stesso tempo in caduta verticale!

Solo fantasia?

A voi i calcoli

Alcuni spunti dati dai membri del Gruppo Facebook Professionisti Scuola Didattica

Qui un interessante paper sulla Fisica a Fumetti

http://arxiv.org/abs/1105.3820

Un semplice approccio al problema del Pozzo

https://www3.ti.ch/DECS/sw/temi/scuoladecs/files/private/application/pdf/3528_IVa-C1-03_La_profondita_del_pozzo.pdf

Peppa ed i suoi amici quando salgono le colline lo fanno ponendosi in posizione verticalmente tangente al profilo della parete stessa!!!

Non solo la fisica di peppa offre interessanti spunti, ma anche quella di Hulk e Shrek, ma magari ve ne parlerò in una prossima puntata!

Per suggerimenti, dubbi, proposte, scrivete ad Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.