domenica 19 dicembre 2010

Grandezze fisiche fondamentali. Il Sistema Internazionale di unità.

 

All’inizio del 1800 il piede era un’unità di misura della lunghezza diffusa in molti paesi europei. In realtà con questa parola si intendevano lunghezze diverse: 32,5 cm in Francia, 30 cm in Russia, da 25 a 34 cm in Germania.

Non c’è alcuna ragione per scegliere un’unità di misura al posto di un’altra. Tuttavia è bene mettersi d’accordo per stabilire un’unica convenzione e dare così alle parole lo stesso significato.

Nel 1960 è stato creato il Sistema Internazionale di Unità (abbreviato con SI), che è adottato per legge dall’Unione Europea ed è attualmente in vigore in 51 stati.

Le grandezze fisiche fondamentali del Sistema Internazionale sono sette.

Nome della grandezza Unità di misura Simbolo Strumento di misura Definizione
Lunghezza metro m metro

metro
Attualmente è la distanza percorsa nel vuoto dalla luce in un tempo pari a 1/299792458 di secondo (in precedenza, era la quaranta-milionesima parte del meridiano terrestre o la distanza fra due incisioni su un campione costituito da una sbarra di platino-iridio).
Massa kilogrammo kg bilancia

bilancia
Massa di un campione cilindrico di platino-iridio conservato nell’Ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure di Sèvres, vicino a Parigi (una volta era invece la massa di 1 dm3 di acqua distillata alla temperatura di 4 °C).
Intervallo di tempo secondo s cronometro

cronometro
Intervallo di tempo nel quale si hanno 9192631770 oscillazioni di una particolare radiazione emessa dal cesio-133 (dapprima era una delle 86400 parti in cui veniva suddiviso il giorno solare medio).
Intensità di corrente ampere A amperometro

amperometro
Intensità di corrente elettrica che, circolando in due fili paralleli conduttori di lunghezza infinita posti alla distanza di un metro l’uno dell’altro, fa sì che tra di essi si abbia una forza di 2 x 10-7 newton per ogni metro di lunghezza.
Temperatura kelvin K termometro

termometro
Frazione di 1/273,16 della temperatura termodinamica dell’acqua al suo punto triplo, nel quale si trovano in equilibrio le fasi solida, liquida e gassosa.
Intensità luminosa candela cd fotometro

fotometro
Intensità luminosa emessa da una sorgente monocromatica con frequenza di 5,40 x 1014 hertz e intensità energetica nella direzione della radiazione di 1,46 x 10-3 watt/steradiante.
Quantità di sostanza mole mol   Quantità di sostanza che contiene un numero di molecole di quella sostanza pari al numero di atomi di carbonio-12 presenti in 12 grammi (altrimenti: quantità di sostanza pari in unità di massa al peso molecolare della sostanza stessa).

Come taggare un video su Facebook (video)

 

Come si fa a taggare un video su Facebook? Visto che Facebook non accenna a tramontare, come avevo maldestramente profetizzato in un altro articolo, vi propongo invece un filmato che può essere utile a tutti coloro che stanno cominciando solo adesso a usarlo. Sembra che il numero di utenti Facebook aumenti sempre più, ciò significa che ci saranno sicuramente molti principianti che possono trarre profitto da una semplice guida come questa.

In questo filmato possiamo vedere una guida molto chiara su come taggare un video su Facebook.

Buona visione.

Taggare un video su Facebook

sabato 18 dicembre 2010

Su Titano, luna di Saturno, i vulcano eruttano ghiaccio!

 

La sonda spaziale Cassini, della NASA, ha trovato dei vulcani che eruttano ghiaccio, anziché lava, sulla superficie di Titano, la luna più grande di Saturno.

Osservando la topografia e la composizione della superficie, gli scienziati hanno dedotto che si tratta di vulcani molto simili a quelli terrestri con l’unica differenza che eruttano ghiaccio invece di roccia fusa.

Prendendo come esempio il vulcano Sotra Facula gli scienziati sono rimasti colpiti per la sua somiglianza con vulcani come l’Etna o il Laki (Islanda).

I vulcani di questo tipo sono stati battezzati criovulcani e non sono una novità nel Sistema Solare, perché sono già stati osservati su un’altra luna di Saturno, Encelado. Tuttavia i criovulcani di Encelado non somigliano affatto a quelli terrestri.

Nel seguente filmato possiamo vedere la ricostruzione 3D del criovulcano Sotra Facula su Titano (Saturno).

Buona visione.

Vulcano che erutta ghiaccio su Titano

Una turbina eolica ad asse verticale discoidale

 

Questa turbina eolica ad asse verticale è realizzata con una curiosa forma discoidale. Nel filmato osserviamo come l’energia rotazionale viene utilizzata per aprire e chiudere ritmicamente alcuni “flaps” che intercettano il flusso del vento. Tra tutte le turbine eoliche fai da te che ho visto mi sembra tra le più geniali ed originali.

Questo profilo aerodinamico permette di avere una maggiore superficie a contatto con il flusso del vento e in definitiva si ottiene una maggiore efficienza rispetto alle classiche turbine eoliche tripala ad asse orizzontale.

Quando la velocità del vento aumenta pericolosamente, l’apertura del flaps diminuisce e quindi la superficie offerta al flusso del vento diminuisce proporzionalmente impedendo danneggiamenti alla turbina eolica.

Un altro pregio di questo tipo di turbina eolica è il basso livello di inquinamento sonoro. Infatti risulta essere più silenziosa rispetto ad altri tipi di turbine eoliche.

Nel filmato la possiamo vedere in azione.

Buona visione.

Turbina eolica ad asse verticale discoidale


venerdì 17 dicembre 2010

La comunicazione come trasmissione: lo schema di Shannon.

 

Etimologicamente, la parola comunicazione deriva dall'aggettivo latino communis, che significa "comune", da cui a sua volta deriva il verbo communico, "metto in comune", appunto. Da questa stessa radice derivano anche altre parole della nostra lingua, come "comunione" e "comunità". Nel suo significato originario, il termine "comunicazione" comprende dunque l'idea del "condividere" esperienze, pensieri, emozioni.

comunicazione

Gradualmente, però, a questa accezione se ne è sovrapposta una seconda, che nel tempo ha finito per prevalere: comunicare come "trasmettere" o "trasferire", inizialmente riferito a entità fisiche, in seguito a informazioni.

Lo schema di Shannon

Nel tentativo di individuare un modello della comunicazione, ossia uno schema che riproducesse la struttura di base di ogni atto comunicativo, gli studiosi si sono ispirati proprio all'idea della comunicazione come trasmissione.

Il primo di questi modelli è stato elaborato negli Stati Uniti negli anni Quaranta del Novecento, non da psicologi o da esperti di scienze sociali, ma da un ingegnere e matematico: Claude E. Shannon (1916-2001), autore di una teoria in cui la comunicazione era concepita come trasferimento di informazioni tramite segnali da una fonte a un destinatario, trasferimento reso possibile da un apparato di trasmissione e da uno di ricezione. Shannon era ricercatore presso i laboratori della Bell Telephone e aveva in mente soprattutto la comunicazione telefonica, in cui c'è un luogo da cui parte la chiamata (la fonte, ad esempio la casa di Giuseppe) e un luogo in cui arriva (il destinatario, ad esempio la casa di Giovanni), collegati tra loro grazie agli apparecchi telefonici e a un sistema di cavi, antenne e trasmettitori.

Come emerge dallo schema riportato di seguito, nella comunicazione così intesa il problema principale consiste nel controllo della correttezza del segnale e del suo trasferimento dalla fonte al destinatario: se la comunicazione è difficoltosa, ciò è da imputare unicamente all'interposizione di fattori di disturbo (esterni o interni, fisici o psicologici) che impediscono la corretta ricezione del messaggio.


Come installare Skype su Windows 7

 

Skype è un software di messaggistica immediata sempre più usato. Ma molti ancora non lo hanno mai installato. Questo filmato è una guida per tutti coloro che hanno appena comprato un computer nuovo (quasi sicuramente con Windows 7 preinstallato) e hanno poca dimestichezza sia con i pc sia con il software Skype.

La guida infatti spiega come installare Skype su un computer dotato di Windows 7 come sistema operativo ed è indirizzato ai più inesperti.

Buona visione del filmato.

Come installare Skype su Windows 7

giovedì 16 dicembre 2010

Un addobbo di Natale intergalattico!

 

Questo delizioso anello di gas luminoso sembra quasi un addobbo natalizio. Invece si tratta del residuo di una violenta catastrofe stellare avvenuta 400 anni fa. Si tratta infatti di un residuo di supernova che si trova nella galassia Grande Nube di Magellano, una galassia nana compagna della nostra Via Lattea e che dista da noi 160000 anni luce.

Questo involucro gassoso è catalogato come SNR B0509-67.5 ed ha un diametro di 23 anni luce. A seguito della potente esplosione avvenuta 400 anni fa, questa immensa bolla di gas si espande ad una velocità di 11 milioni di km/h.

Data l’età di 400 anni, la supernova avrebbe dovuto essere visibile ad occhio nudo per gli abitanti dell’emisfero australe intorno all’anno 1600, ma non ci sono mai pervenute cronache di osservazioni risalenti a quell’epoca. Nei primi anni del 1600 l’astronomia telescopica muoveva i primi passi grazie a Galileo Galilei, ma ovviamente questa rivoluzione scientifica riguardava solo l’Europa.

La supernova che ha prodotto questa meraviglia del cielo è di tipo 1a, causata da una stella nana bianca che sottrae materia gassosa da una stella compagna, accumulandola fino al punto di causare un’esplosione.

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Esistono altri universi? Alcuni astronomi hanno trovato indizi della loro esistenza.

 

Questa potrebbe essere la scoperta più interessante della cosmologia moderna. Il mese scorso Roger Penrose dell’Università di Oxford e Vahe Gurzadyan dell’Università di Stato dell’Armenia hanno annunciato di avere trovato delle tracce a forma di cerchi concentrici nella radiazione cosmica di fondo, che non è altro che l’eco del Big Bang.

Secondo gli scopritori queste tracce sono esattamente quelle che ci si aspetta se l’universo è eternamente ciclico. Un universo del genere finisce con un Big Bang che inizia il ciclo successivo. In questo modello cosmologico l’universo somiglierebbe ad una matrioska in cui ogni universo precedente sarebbe contenuto dentro il successivo.

Se confermata questa scoperta sarebbe davvero sensazionale, perché staremmo vedendo per la prima volta cosa è successo prima del Big Bang.

Secondo altri studiosi invece queste tracce potrebbero essere interpretate secondo un modello cosmologico del tutto diverso chiamato modello di inflazione eterna. In questo modello il nostro universo visibile non sarebbe altro che una bolla all’interno di un cosmo ancora più grande. Il cosmo potrebbe contenere altre “bolle”, cioè altri universi, con leggi fisiche molto diverse da quelle che ci sono nel nostro universo.

Queste bolle probabilmente hanno avuto un passato violento perché potrebbero essersi urtate a vicenda lasciando dei “lividi cosmici” nei punti in cui si sono toccate. Se è così questi lividi potrebbero essere proprio queste tracce di forma circolare che sono state trovate nella radiazione cosmica di fondo.

Stephen Feeney presso la University College di Londra e un paio di altri ricercatori dicono di aver trovato le prove sperimentali di questi lividi sotto la forma di schemi circolari nel fondo cosmico a microonde. In realtà, hanno trovato quattro lividi, il che implica che il nostro universo deve avere sbattuto con altre bolle almeno quattro volte nel passato.

Anche con questa interpretazione sarebbe comunque una scoperta incredibile: significherebbe l’evidenza dell’esistenza di universi diversi dal nostro.

Prima di cantare vittoria, però, bisogna andarci un po’ cauti, perché queste tracce nella radiazione cosmica di fondo sono state ottenute grazie ad un’analisi statistica e quindi potrebbero essere una sorta di “illusione” dovuta al fatto che è piuttosto facile trovare ogni sorta di strana proprietà statistica quando si analizzano dati che emergono poco dal rumore di fondo.

Non a caso, nelle scorse settimane, alcuni gruppi hanno confermato i risultati di Penrose, altri invece no.

Per fortuna esiste la possibilità di ottenere dati molto migliori riguardo la radiazione cosmica di fondo grazie alla sonda Planck che la sta studiando con strumenti dotati della più alta sensibilità e risoluzione di sempre.

Queste misure più precise sono necessarie, perché queste strutture circolari potrebbero essere una sorta di “pareidolia statistica”. Un fenomeno simile alla famosa faccia su Marte, che si vedeva nelle foto della sonda Viking 1, ma poi spariva nelle foto a più alta risoluzione della sonda Mars Global Surveyor.

Ai dati provenienti dalla sonda Planck l’ardua sentenza. Vedremo presto se confermeranno la fantastica scoperta, oppure apriranno la porta ad altre scoperte ancora più incredibili!


mercoledì 15 dicembre 2010

L'allenamento emotivo: una proposta per i genitori

 

John Gottman è un professore di psicologia all'Università di Washington. Nel 1997 ha scritto un libro, The Heart of Parenting, il cui titolo italiano, Intelligenza emotiva per un figlio, richiama il concetto reso popolare dai libri di Daniel Goleman. Nel suo testo, in cui ha sviluppato gli aspetti della teoria di Goleman che riguardano più da vicino l'educazione familiare, e in particolare l'educazione alle emozioni, Gottman classifica i genitori in 4 tipologie: noncuranti, censori, lassisti e allenatori emotivi. Quest'ultima tipologia è quella che Gottman propone come modello da seguire.

intelligenza emotiva per un figlio

Il cosiddetto “allenamento emotivo” si sviluppa in 5 fasi:

1. diventare consapevole dell'emozione del bambino;
2. riconoscere in quell'emozione un'opportunità di intimità e di insegnamento;
3. ascoltare con empatia e convalidare i sentimenti del bambino;
4. aiutare il bambino a trovare le parole per definire le emozioni che sta provando;
5. porre dei limiti, mentre si esplorano le strategie per risolvere il problema in questione.

Si riportano qui alcuni brani del testo di Gottman in cui si spiega perché l'allenamento alle emozioni dovrebbe costituire il cuore della relazione con i figli.

“Sorprendentemente, la maggior parte dei consigli che comunemente vengono dati ai genitori ignora il mondo dell'emozione. Essi si basano, al contrario, su teorie educative interessate al fatto che i bambini si comportino male, ma che ignorano i sentimenti che sottendono a quei comportamenti. In ogni caso, il fine ultimo dell'educazione dei figli non dovrebbe consistere meramente nell'ottenere un individuo docile e obbediente. La maggior parte dei genitori spera in molto di più. Si vuole che i figli diventino persone rette e responsabili, diano il loro contributo alla società, abbiano la forza per fare le proprie scelte nella vita, godano della realizzazione dei propri talenti, della vita e dei piaceri che essa può offrire, intrattengano buoni rapporti con gli amici, abbiano un matrimonio riuscito e, a loro volta, diventino buoni genitori.”

“Nel corso delle mie ricerche ho scoperto che l'amore da solo non è sufficiente. Genitori attenti, affettuosi, assidui, spesso hanno nei confronti delle proprie emozioni e di quelle dei figli atteggiamenti che interferiscono con la capacità di comunicare con i figli quando questi ultimi sono tristi o spaventati o in collera. Ma, se l'amore da solo non è sufficiente, incanalare questo affetto in alcune competenze di base che i genitori esercitano mentre "addestrano" i figli nell'area dell'emotività è sufficiente. Il segreto consiste nel modo in cui i genitori interagiscono con i figli quando le emozioni diventano intense. Abbiamo studiato genitori e figli nel corso di accuratissime ricerche di laboratorio e abbiamo seguito i figli durante la loro crescita. Dopo un decennio di studi nel mio laboratorio, la mia équipe di ricerca ha individuato un gruppo di genitori che, quando i loro figli si trovavano in situazioni emotivamente critiche, faceva cinque cose molto semplici.”

“Abbiamo chiamato queste cinque cose “allenamento emotivo” e abbiamo scoperto che i ragazzi che avevano genitori che li "allenavano" emotivamente intraprendevano una traiettoria di sviluppo completamente diversa rispetto ai figli di altri genitori. I genitori-allenatori avevano figli che in seguito sarebbero diventati quel tipo di persone che Daniel Goleman definisce «emotivamente intelligenti». Questi bambini emotivamente allenati dimostravano maggiori capacità nel campo delle proprie emozioni di quante non ne rivelassero bambini non allenati dai loro genitori. Tra queste capacità c'era anche quella di regolare il proprio stato emozionale. Quei ragazzi riuscivano meglio a calmarsi quando erano agitati. Riuscivano a rallentare i battiti del loro cuore più in fretta. Il fatto di ottenere migliori risultati in quella parte della fisiologia che entra in gioco nel ritrovare la calma e la tranquillità, rendeva quei ragazzi meno esposti alle malattie infettive. Riuscivano a concentrarsi meglio, a essere più attenti, a relazionarsi meglio con gli altri, anche nelle situazioni socialmente difficili tipiche dell'infanzia, come quando si viene stuzzicati, in cui essere troppo emotivi è una debolezza e non una risorsa. Riuscivano meglio a comprendere le altre persone. Stabilivano rapporti di amicizia più solidi con i coetanei. Erano migliori anche nel rendimento scolastico. In breve, avevano sviluppato un tipo di Q.I. (quoziente di intelligenza) che riguardava le persone e il mondo dei sentimenti, ovvero un'intelligenza emotiva.”

“L'Allenamento emotivo ci fornisce uno schema basato sulla comunicazione emozionale. Quando i genitori offrono empatia ai loro figli e li aiutano ad affrontare sentimenti negativi come la collera, la tristezza e la paura, gettano tra sé e loro un ponte di lealtà e attaccamento. All'interno di questo contesto, sebbene i genitori-allenatori pongano effettivamente dei limiti ai loro figli, il fatto che questi ultimi si comportino male non è più la questione più importante. La docilità, l'obbedienza e la responsabilità derivano da un senso di amore e di interdipendenza che il bambino percepisce all'interno della famiglia. In questo modo, le interazioni emozionali tra i membri della famiglia diventano il fondamento attraverso cui si trasmettono i valori e si crescono individui moralmente retti. I figli, in questo modo, si comportano secondo gli "standard" familiari perché comprendono intimamente che ci si aspetta che si comportino bene, che vivere rettamente è implicito nell'appartenenza al clan.”

“La chiave per essere genitori di successo non si trova in teorie complesse, in regole familiari elaborate o in contorte formule comportamentali. Essa si trova nei sentimenti più profondi di amore e di affetto per i figli, e si dimostra semplicemente, attraverso l'empatia e la comprensione. Una buona educazione dei figli comincia dal cuore dei genitori, e poi continua, momento per momento, nello stare vicini ai figli quando la tensione emotiva cresce, quando essi sono tristi, arrabbiati o spaventati. L'essenza dell'essere genitori consiste nell'esserci in un modo particolare, quando esserci conta davvero. [...] Chiamo i genitori che si sono fatti coinvolgere nei sentimenti dei figli «allenatori emotivi», «genitori-allenatori». Proprio come gli allenatori nell'atletica, essi insegnano ai figli delle strategie per affrontare gli alti e bassi della vita. Non si oppongono alle manifestazioni di collera, tristezza o paura dei loro figli. Ma neppure le ignorano. Al contrario, accettano le emozioni negative come un fatto della vita, e usano i momenti emozionali come opportunità per impartire ai figli lezioni di vita e costruire relazioni sempre più strette con loro. [...] Tra i genitori che non riescono a insegnare l'intelligenza emotiva ai loro figli, ho identificato tre categorie:

1) Genitori noncuranti, che sminuiscono, ignorano o sottovalutano le emozioni negative dei figli.
2) Genitori censori, che criticano le espressioni di sentimenti negativi e che possono arrivare a rimproverare o punire i figli per queste manifestazioni emotive.
3) Genitori lassisti, che accettano le emozioni dei figli e si dimostrano empatici, ma non riescono a offrire loro una guida o a porre limiti al loro comportamento.”

(J. Gottman - J. De Claire, Intelligenza emotiva per un figlio, trad. it. di A. Di Gregorio e B. Lotti, Rizzoli, Milano 1999, pp. 10-12 e 17-18).

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Un enorme filamento di un'eruzione solare

In questo spettacolare filmato possiamo vedere un filamento che viene espulso dal Sole durante un'eruzione.

 

Questa eruzione è stata particolarmente intensa ed è avvenuta il 6 dicembre 2010. La ripresa è stata effettuata dal Solar Dynamics Observatory (SDO) e mostra l'emissione del plasma solare "freddo" (per freddo in questo caso si intende tra i 60000 e gli 80000 gradi Kelvin).

Esplosioni di questo genere diventeranno sempre più frequenti nei prossimi anni quando il Sole si avvierà verso il suo massimo di attività del ciclo undecennale di attività solare.

martedì 14 dicembre 2010

Il linguaggio delle api

 

Uno dei linguaggi animali più affascinanti è il linguaggio delle api, studiato da Karl von Frisch (1886-1982), fondatore con Konrad Z. Lorenz (1903-1989) e Nikolaas Tinbergen (1907-1988) dell'etologia, la scienza che studia il comportamento degli animali osservandoli preferibilmente nel loro ambiente naturale.

L'etologo austriaco von Frisch dedicò lunghi anni di ricerche alle api. Egli studiò l'individuazione dei colori e i sistemi di orientamento e di comunicazione di questi insetti sociali. In particolare scoprì l'esistenza di un vero e proprio linguaggio delle api: con speciali movimenti del corpo, che von Frisch definì "danze", le api comunicano alle loro compagne l'ubicazione del cibo, la sua distanza e la direzione da prendere per raggiungerlo.

api nel favo

I movimenti di danza sono eseguiti al buio, all'interno del favo: se il cibo è vicino, l'ape operaia esegue una danza circolare, girando ripetutamente in senso orario e antiorario; se il cibo dista più di 25 m, l'ape esegue una danza a "8": dapprima percorre un breve tratto in linea retta, dimenando l'addome e producendo un ronzio con le ali, poi, al termine del volo rettilineo, l'ape si volta da un lato e traccia un arco fino al punto di partenza. Qui riprende la danza dell'addome seguita dal volo ad arco nella direzione opposta. La danza dell'addome è ricca di indicazioni precise sulla distanza della fonte di cibo e sulla direzione in cui muoversi, affidate alla durata e all'intensità dei movimenti.

Di Karl von Frisch si può leggere, in edizione italiana, Il linguaggio delle api (Bollati Boringhieri, Torino 1976).

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Space X Starship: il nuovo tentativo di lancio del 18 novembre 2023.

Vediamo un frammento della diretta del lancio dello Starship del 18 noembre 2023. Il Booster 9, il primo stadio del razzo, esplode poco dopo...