Moto circolare uniforme (animazione)

Il moto circolare uniforme è un moto che ha come traiettoria una circonferenza e che avviene a velocità costante.

Se il moto di un punto materiale è circolare uniforme, allora è possibile definire due grandezze fisiche: il periodo e la frequenza.

PERIODO: è il tempo impiegato per fare un giro completo della circonferenza. Nel SI si misura in secondi. Di solito viene indicato con la lettera T.

FREQUENZA: è il numero di giri percorsi ogni secondo. Nel SI si misura in Hertz (Hz). Di solito si indica con la lettera f.

Nel seguente filmato possiamo vedere una semplice animazione di un moto circolare uniforme realizzata con il software GeoGebra.

Caduta libera di un corpo (animazione)

In questa animazione possiamo vedere la caduta libera di un corpo dall'altezza di 240,1 metri (in maniera che questa caduta duri esattamente 7 secondi). Nella simulazione si è trascurato l'effetto dell'attrito dell'aria. Si noti che la velocità di arrivo a terra del corpo sfiora in 247 chilometri orari. Come valore dell'accelerazione di gravità ho usato 9,8 metri al secondo quadrato. Il software utilizzato per realizzare l'animazione è GeoGebra.

Buona visione del filmato.

Superluna da record il 14 novembre 2016

Giorno 14 novembre 2016 la Luna si troverà nella fase di Luna piena, ma sarà anche molto vicina al perigeo (il punto della sua orbita di massima vicinanza alla Terra). La sua distanza sarà di 356511 chilometri. Quando avviene che la Luna piena è un concomitanza con il perigeo si parla di “superluna”. Una superluna così “vicina” non si verificava dal 1948 e la prossima volta avverrà solo nel 2034.

Il fenomeno in realtà non è facile da apprezzare ad occhio nudo, ma le dimensioni lunari apparenti saranno del 12% superiori rispetto a quando è alla massima distanza e la sua luminosità sarà del 30% maggiore.

Ciò che si noterà sarà certamente una Luna piena spettacolare, anche perché il nostro satellite naturale si troverà nella costellazione del Toro e si alzerà molto sull’orizzonte e la sua luminosità risalterà facilmente.

In questa immagine, ricavata dal software Stellarium, possiamo vedere il cielo verso Est la sera del 14 novembre 2016, approssimativamente alle ore 20:00, alla latitudine dell’Osservatorio Astrofisico di Serra la Nave (CT).

Saranno molti gli eventi organizzati dai gruppi astrofili in tutta Italia in occasione di questa superluna. Su tutti vi segnalo questo:

http://www.museodellascienza.com/?page_id=26

Presso il Museo della Scienza Ludum (C.da Cubba Misterbianco (Catania) presso parco commerciale Centro Sicilia).

Buona visione della Luna… anzi… della SuperLuna!

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Cosa si può stampare con una stampante 3D

In questo filmato ci spiegano cosa si può stampare con una stampante 3D e come utilizzare dei modelli da stampare gratuiti.

Buona visione a tutti.

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Turbina eolica più grande del mondo: trasporto eccezionale

Nel 2020 verrà completato il parco eolico off-shore più grande del mondo. Si troverà al largo delle coste dello Yorkshire nel nord  dell’Inghilterra e sarà in grado di produrre 1,2 Gw (Gigawatt) che, per capirci meglio, equivale alla possibilità di alimentare un milione di abitazioni.

Questa struttura coprirà un’area di 410 chilometri quadrati e verranno installate 174 turbine eoliche ad asse orizzontale alte 190 metri. Sarà il primo impianto off-shore a superare la potenza di 1 Gw (gigawatt), dato che ciascuna turbina avrà una potenza di 7 Mw (megawatt).

Nel filmato possiamo vedere il trasporto eccezionale di una di queste immense turbine eoliche. Guardando le immagini si resta ammirati per la maestosa grandezza di queste strutture. All’inizio del filmato possiamo vedere, ad esempio, il confronto di una turbina eolica Siemens da 7 Mw con un aereo di linea (L’A380 largo quasi 80 metri). Dato che il rotore di questa turbina è largo 154 metri, significa che è quasi il doppio dell’apertura alare di un grande aereo di linea. Beh, non credevo che ci fosse così tanta differenza!

Buona visione a tutti.

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Terremoto 30 ottobre 2016. Animazione delle onde sismiche.

In questo interessante filmato è possibile vedere una spettacolare animazione delle onde sismiche che si sono propagate dall’epicentro del sisma del 30 ottobre 2016 che ha coinvolto l’Italia centrale. Si tratta di una animazione ottenuta con un supercomputer. Credit: INGV, Emanuele Casarotti, Federica Magnoni, INGV HPC seismological group, progetto PRIN SHAKEnetworks.

Per una spiegazione più dettagliata di questa animazione: https://www.youtube.com/watch?v=7rycCRtcfHs

Buona visione:

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Quante galassie ci sono nell’Universo?

Da una recente misurazione ottenuta grazie al telescopio spaziale Hubble abbiamo una nuova stima del numero di galassie presenti nell’Universo. Si tratta di ben 2000 miliardi di galassie, una stima quasi doppia rispetto alle precedenti misure più accreditate.

In questo filmato possiamo vedere qualche dettaglio in più su questa interessante misura.

Buona visione a tutti.

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Come montare un pannello solare su un camper

Nel filmato che vi segnalo in questo post potete vedere come montare un pannello solare (fotovoltaico) su un camper. Il filmato è un po’ lungo (oltre 26 minuti), ma ovviamente è abbastanza particolareggiato.

Prima di lasciarvi al filmato vale la pena di ricordare che avere una fonte di energia solare su un camper sarà certamente molto conveniente per diversi motivi.

1) Aumenta l’autonomia energetica del camper.

2) Permette di immagazzinare l’energia prodotta per usi successivi.

3) Sono relativamente facili da installare perché si trovano in commercio dei kit già pronti.

4) Non sono molto costosi (si passa da circa 250 euro per un kit base, fino a circa 350 euro per i kit con pannelli solari che producono di più. Una buona ricerca su internet vi può aiutare a cercare il kit di pannelli solari per le vostre esigenze).

Di solito questi kit sono composti da:

a) uno o più moduli solari fotovoltaici;

b) cavi e supporti per il montaggio;

c) un regolatore di carica;

d) collante;

Le batterie per l’accumulo della carica di solito non sono incluse.

Per quanto riguarda il tipo di batteria, possiamo dire che in linea di principio qualsiasi batteria a 12V può andare bene: però bisogna tenere presente che le classiche batterie per uso automobilistico hanno una vita media di 2-3 anni e non sono progettate per cicli di carica e scarica completa, per cui la loro durata sarà abbastanza limitata. Per questo è meglio scegliere una batteria ermetica, al piombo/gel o piombo/calcio, progettata appositamente per funzionare con pannelli solari, senza necessità di manutenzione,
Queste batterie durano fino a 8/10 anni, si ripagano abbondantemente del maggior costo, e garantiscono massima affidabilità di servizio.

Se all’interno del camper ci sono apparecchi che funzionano a 220V occorre dotarsi anche di un inverter.

A questo punto possiamo viaggiare in piena autonomia energetica anche in luoghi “fuori mano” non raggiunti dalla rete elettrica, nel pieno rispetto dell’ambiente. Occorre ricordare che i kit di pannelli solari per camper possono avere una certificazione di qualità (come, ad esempio, il certificato TUV).

Buona visione a tutti del filmato. E… buon viaggio!

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La classificazione degli esseri viventi

La grande varietà di esseri viventi ha portato l'uomo, fin dall'antichità, alla necessità di classificare gli esseri viventi secondo criteri ben precisi e oggettivi, che fossero validi cioè per tutti.

Questa non è stata un'operazione facile, tanto che è nata un'apposita branca della biologia, la Sistematica, il cui compito è quello di dare la corretta classificazione di tutti gli esseri viventi secondo criteri significativi e oggettivi, detti caratteri-chiave.

La prima classificazione scientifica si deve al naturalista svedese Carlo Linneo (1707-1778) che nel 1758 nella sua opera, Systema naturae, dove dava una classificazione delle oltre 4000 specie animali e 10000 specie vegetali allora conosciute, introduce i criteri di classificazione ancora oggi adottati dalla comunità scientifica: il concetto di specie, la classificazione per categorie sistematiche e la nomenclatura binomia.

(Carlo Linneo)

Le categorie sistematiche

La moderna classificazione degli esseri viventi si rifà proprio a quella di Linneo e si basa su sette tipi di raggruppamenti, detti categorie sistematiche, che sono: specie, genere, famiglia, ordine, classe, phylum, regno. Queste sono le definizioni:

• Specie: gruppo di organismi che hanno in comune molti caratteri e che, accoppiandosi, danno vita a esseri simili e fecondi, cioè in grado di riprodursi.

• Genere: gruppo che comprende specie affini tra loro che, in caso di accoppiamento, possono avere prole ma non feconda.

• Famiglia: gruppo che comprende più generi diversi con delle caratteristiche comuni.

• Ordine: gruppo che comprende più famiglie con qualche caratteristica che le accomuna.

• Classe: gruppo che abbraccia più ordini che presentano una qualche caratteristica comune.

• Phylum (tipo in zoologia e divisione in botanica): gruppo che abbraccia più classi tra loro affini.

• Regno: il gruppo più vasto che comprende tipi molto diversi tra loro aventi in comune solo alcune caratteristiche molto generali.

 

Il concetto di specie

Queste categorie sistematiche partono dalla specie che è il concetto chiave su cui si basa tutta la classificazione.

La specie è la categoria che comprende tutti gli individui con caratteristiche simili che, riproducendosi, generano figli simili e fecondi, in grado cioè di riprodursi a loro volta.

Generare figli fecondi è la condizione che segna il confine tra una specie e l'altra.

Ad esempio cavalli e asini non appartengono alla stessa specie, in natura essi si accoppiano, ma dalla loro unione nasce il mulo o il bardotto, esseri ibridi (ne cavallo né asino) non in grado di riprodursi.

Cavalla e asino –> mulo

Cavallo e asina –> bardotto

Il mulo e il bardotto sono sterili, quindi non esiste la specie mulo (o bardotto).

 

La nomenclatura binomia

Arrivando alla specie siamo di fronte a organismi ai quali bisogna dare un nome ben preciso e universale (adottato cioè da tutti) che li contraddistingua tra loro come specie all'interno della categoria più ampia, il genere, a cui appartengono.

Fu Linneo a individuare nella nomenclatura binomia il nome convenzionale, detto nome scientifico, da attribuire a ciascun organismo e quindi a ciascuna specie. A ogni organismo, secondo tale nomenclatura, è associata una coppia di nomi in latino. Il primo di questi nomi, scritto con l'iniziale maiuscola, indica il genere, il secondo, scritto a lettere minuscole, indica la specie.

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Perché l’oro è prezioso?

Come mai l’oro è tanto prezioso? Ve lo siete mai chiesto? Le risposte possono essere più di una:

1) Perché è molto duttile e malleabile e permette di creare facilmente dei manufatti senza una lavorazione complicata.

2) Perché è raro.

3) Perché è un buon conduttore di elettricità.

4) Perché luccica…

5) Perché non si ossida (al contrario dell’argento).

In realtà le proprietà chimico-fisiche e la rarità non rendono conto del valore commerciale dell’oro, quindi bisognerebbe cercare alcune cause storiche e culturali che spiegano come mai l’oro è così prezioso.

Infatti l’oro era considerato prezioso anche nelle antiche civiltà ed era sinonimo di ricchezza e potere. In Egitto nelle tombe dei faraoni si trovano spesso bracciali, pendenti, collane, anelli, bracciali, orecchini, diademi, ornamenti testa, ornamenti pettorali e collari, tutti in oro. Per gli antichi egizi quindi l’oro era prezioso. Anche gli antichi greci usavano l’oro per produrre gioielli. L’oro è citato spesso anche nella Bibbia e secondo molti autori ha assunto un grande valore per cause religiose.

L’oro, dal punto di vista chimico, è un elemento pesante. Gli elementi pesanti come l’oro si possono sintetizzare solo con reazioni nucleari. Ma non con le reazioni nucleari dei nostri reattori, non raggiungono energie abbastanza alte. Solo con le reazioni nucleari che avvengono nelle esplosioni stellare (le supernovae) si raggiungono energie abbastanza elevate da sintetizzare piccole quantità di oro (e altri elementi pesanti). Le esplosioni spargono nello spazio interstellare questi elementi che vengono poi mescolati nel gas interstellare che produce la formazione di nuove stelle e nuovi pianeti (qui un mio post sulla formazione stellare). Per questo nel nostro pianeta c’è l’elemento chimico oro, perché è esistita una generazione precedente di stelle che è morta esplodendo e ha sparso i propri elementi nello spazio arricchendo (è proprio il caso di dirlo…) il gas interstellare preesistente di elementi pesanti.

L’oro, alla fin fine, è il residuo di una stella morta. Quando regalate un anello alla vostra fidanzata, pensateci un attimo

(La nebulosa M1 visibile nella costellazione del Toro. Questa nebulosa è un residuo di supernova. In queste gigantesche esplosioni cosmiche avviene la sintesi degli elementi pesanti come l’oro).

Ancora non abbiamo però risposto alla domanda principale: perché l’oro è tanto prezioso?

Io credo che si possa affermare senza commettere uno sbaglio che l’oro è tanto prezioso più perché ormai è diventato un “simbolo” di preziosità. Non ha nulla di realmente prezioso, ma per l’umanità intera ha ormai assunto quel “fascino” che non tramonta mai e che ha guidato le azioni di innumerevoli uomini a cercarlo e a desiderarlo.

A questo punto mi piacerebbe concludere con una breve citazione:

“Oro. Metallo giallo molto apprezzato per la sua utilità nei vari tipi di rapina che passano sotto il nome di commercio.”

Ambrose Bierce, Dizionario del diavolo, 1911

Al prossimo post

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Batteri visti al microscopio ingranditi 5500 volte

In questo breve video possiamo vedere alcuni batteri (Spirillum) posti sulla superficie di una cellula epiteliale della guancia. Sono visibili anche alcune microstrutture della superficie cellulare, come i microvilli. Il filmato è stato ottenuto grazie ad un microscopio ottico a 5500 ingrandimenti. Un “micro” spettacolo che non si può dimenticare.

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