Il Tazebao di ScienzaPerTutti

Il Tazebao di ScienzaPerTutti

tazebao

 

espertominiAprile 2015 da Elisa

Salve, facendo un esercizio a scuola sugli urti non centrali è capitato che l'energia cinetica dopo lo scontro aumentasse, è possibile? Se sì, come si può spiegare?

Cara Elisa, quello che affermi è possibile, ma la questione va posta in modo appropriato. Innanzitutto l’energia totale del sistema (data dalla somma delle energie cinetiche dei due corpi che collidono) non può aumentare perché ciò violerebbe il principio di conservazione dell’energia. Ciò che invece può aumentare è l’energia cinetica di uno dei due corpi. A questa conclusione si può giungere impostando un paio di equazioni che impongano che nell’urto si conservino quantità di moto ed energia. Se la massa di uno dei due corpi che interagisce è molto minore di quella dell’altro, allora da queste equazioni si evidenzia come  dopo l’urto (che nella realtà rappresenta l’interazione gravitazionale tra i due corpi) il corpo più piccolo acquisisca una velocità finale data dalla sua velocità iniziale aumentata del doppio della velocità del corpo di massa maggiore.

Un tale effetto, detto “effetto fionda”, si utilizza nelle missioni spaziali dei satelliti che sono inviati ad esplorare i pianeti esterni del sistema solare. Siccome non sarebbe possibile imbarcare sulle sonde carburante sufficiente per raggiungere i pianeti più lontani dalla terra, si fanno interagire le sonde stesse con i pianeti che incontrano sul loro cammino e si utilizza la “spinta” addizionale ricevuta da questi.

In un contesto di educazione civica molto più vicino a noi, lo stesso effetto spiega perché risulti assai pericoloso ed incosciente lanciare qualunque oggetto contro un treno in movimento. Considera che la velocità con cui anche una pallina da tennis rimbalzerebbe dal treno è data dalla sua velocità iniziale più due volte quella del treno in corsa!

La Redazione di ScienzaPerTutti

espertominiGennaio 2015 da Stefano

Salve, volevo chiedere se esaminando un'onda elettromagnetica è possibile, valutando parametri come frequenza, lunghezza d'onda, energia, la fonte di origine della suddetta. Per esempio esiste una radiazione specifica emessa solo dalla scissione di determinate molecole?

Caro Webnauta, la tua domanda ci fornisce lo spunto per un paio di considerazioni. La radiazione elettromagnetica emessa o assorbita dagli elementi che compongono una sostanza possiede delle frequenze ben definite. Esse rappresentano una sorta di “firma” la cui lettura consente effettivamente l’identificazione degli elementi stessi. Considera che è proprio tramite l’analisi della radiazione elettromagnetica che siamo in grado studiare la composizione di oggetti che si trovano a milioni, o addirittura miliardi, di anni luce di distanza da noi come stelle e nubi interstellari. L’investigazione di oggetti molto lontani nello spazio, ci fornisce, inoltre, l’occasione per analizzare la radiazione generata in istanti molto lontani nel tempo (se diciamo che un oggetto dista un miliardo di anni luce, significa che la radiazione è stata emessa un miliardo di anni fa). Questo studio risulta molto importante perché confrontando la radiazione proveniente da oggetti lontani con quella di oggetti a noi vicini, possiamo cercare rispondere ad un quesito fondamentale della fisica contemporanea e cioè se le leggi fondamentali della natura stessa siano sempre state quelle che conosciamo o abbiano subito dei cambiamenti nel tempo.


La Redazione di ScienzaPerTutti
 
 TAZEBAO 2014
 TAZEBAO 2013