La città di Ur si deve salvare

Ur era una città sumera anticamente situata nella Mesopotamia meridionale, sorge oggi ad Al-Muqayyar, una città irachena. Città antichissima, di fondazione preistorica, Ur sorgeva sulle rive del fiume Eufrate e del Golfo Persico.

I reperti più antichi giunti fino a noi testimoniano che nella fase Obeid, corrispondente al IV millennio a.C., la città sumera era, secondo quanto testimoniano gli scavi, circondata da mura e da un canale difensivo. Era dotata di un porto che permetteva che gli scambi commerciali avvenissero attraverso il fiume.

Accanto al centro sorgeva uno ziggurat (una sorta di piramide a gradoni) destinato al culto di Nanna, dio protettore di Ur. Sotto il re Urnammu la città acquisì il massimo splendore. Ne seguì una lunga decadenza che ebbe fine nel V secolo a.C. con l'abbandono definitivo della città.

Recentemente il CNR ha lanciato il progetto "Le colline di Abramo" che ha come ambizioso obiettivo quello di ricostruire una delle più importanti città del III millennio a.C. della Mesopotamia, la città di Ur. Il sole, il vento e la pioggia stanno distruggendo ciò che rimane di questa mitica città di un lontano passato.

Nel seguente filmato possiamo vedere il punto della situazione su questo ammirevole progetto di restauro archeologico.

Buona visione a tutti.

Energia eolica da incentivare

Dagli Appennini fino alle isole, migliaia di pale eoliche generano la seconda fonte di energia rinnovabile in Italia dopo quella idroelettrica. Si tratta di ben 6000 megawatt di potenza installata. In Liguria, ad esempio, è stata costruita una struttura eolica molto interessante. Il parco eolico si chiama "a cinque stelle" ed ha caratteristiche di potenza davvero notevoli.

Parco eolico in Liguria

Lo sviluppo dello sfruttamento dell'energia eolica è stato certamente frenato dal fatto che le turbine eoliche hanno un impatto visivo non indifferente e producono un rumore che spesso può dare fastidio. Secondo molti non sarebbe un tipo di energia che ha solo pregi. In realtà questi "miti" sono un po' da sfatare, perché il rumore prodotto non è poi così intenso da giustificare tali opposizioni e nemmeno l'impatto visivo è tale da creare disturbo. Io stesso ho visto, qui in Sicilia, grandi pale eoliche installate in ampie campagne brulle e riarse. Non si può certo dire che rovinano il paesaggio di quelle zone ormai inaridite e a stento utilizzate solo per il pascolo.

Lo sviluppo dell'energia eolica in Italia non deve essere ulteriormente ostacolato, perché c'è anche una notevole ricaduta a livello occupazionale che in zone del sud Italia non può essere altro che un bene.

Nel filmato che vi presento, a cura di Tg Leonardo, si parla proprio dello sviluppo dell'eolico in Italia, che in soli 15 anni ha raggiunto la seconda posizione in classifica come produttività per quanto riguarda le energie rinnovabili. Si spera che si possa ottenere anche qualcosa in più.

Buona visione del filmato.

Perché le leggi della Fisica sono giuste?

Uno dei cavalli di battaglia di coloro che non hanno fiducia nella scienza è quello di affidarsi a un famoso esempio. L’esempio è quello, arcinoto, del volo del calabrone (in realtà non si tratterebbe del calabrone, perché storicamente ci fu un errore di traduzione, ma del bombo. La qual cosa non fa differenza e nel resto dell’articolo mi riferirò sempre al “volo del calabrone”). Secondo le leggi della Fisica conosciute il calabrone non dovrebbe volare, però vola, quindi, secondo questi signori, c’è qualcosa che non va nelle nostre conoscenze scientifiche. Il calabrone è troppo pesante e massiccio, mentre le sue ali sono troppo piccole per sostenerlo in volo. Il ragionamento sembrerebbe valido, dopotutto non abbiamo la certezza assoluta che le nostre conoscenze siano così solide da giustificare una fiducia completa in esse. Il volo del calabrone non sarebbe altro che un buon motivo per non fare troppo affidamento nelle nostre conoscenze scientifiche. E qui potrei anche essere d’accordo: la scienza non può arrivare a conoscere tutto né si può porre questo come obiettivo finale.

Ma, alla fine, perché il calabrone vola nonostante violi le leggi della Fisica? Quindi c’è davvero qualcosa di sbagliato nelle nostre conoscenze dell’aerodinamica?

In realtà le leggi della Fisica non hanno nessuna colpa nel volo del calabrone. La spiegazione è stata trovata già un po’ di tempo fa (1975), quando, osservando la struttura microscopica delle ali del calabrone (e anche di tanti altri insetti), si è scoperto che queste non sono per niente lisce ma possiedono una superficie corrugata che provoca delle turbolenze dell’aria durante il battito. Sono proprio queste turbolenze che “tengono su” il calabrone durante il volo. Si potrebbe dire che la Natura, sfruttando in maniera ottimale le leggi della Fisica, ha fatto in modo che il calabrone riuscisse a volare massimizzando il suo peso corporeo e minimizzando la superficie delle sue ali. Mica poco! Inoltre il movimento delle ali degli insetti durante il volo è piuttosto complesso, perché possono orientare la loro superficie in modo da passare da posizioni orizzontali a posizioni verticali. In questo caso si parla di aerodinamica instabile.

Infatti nel 2005 si effettuarono indagini accurate utilizzando riprese ad alta velocità di un calabrone adulto. Ciò ha confermato che il calabrone non viola nessuna legge fisica poiché il suo battito alare (di ben 230 colpi al secondo), unito al particolare movimento effettuato dall'ala genera una spinta più che sufficiente per mantenerlo sospeso in aria.

Il caso del volo del calabrone però viene ancora utilizzato dai detrattori della scienza come l’emblema del suo fallimento, facendo finta che la risposta al dilemma non sia mai stata trovata! In poche parole è diventata una leggenda, una leggenda pericolosa, suggerirei io.

Qualcuno ha anche detto che il calabrone vola perché non sa di non poterlo fare! Questa è proprio bella e infatti viene usata spesso dai fautori della “crescita personale” o del “pensiero positivo” per convincere la gente che per raggiungere i propri obiettivi nella vita non c’è bisogno di avere le giuste capacità…

Ma non voglio divagare. Veniamo all’argomento del post. Perché le leggi della Fisica sono giuste? Perché le leggi della Fisica sono il risultato di esperimenti e non solo di ragionamenti. Ma gli esperimenti non potrebbero essere sbagliati? Certo che potrebbero essere sbagliati, ma per fortuna gli esperimenti possono essere ripetuti molte volte, possono essere affinati, possono essere aggiornati. Se un esperimento ripetuto molte volte da persone diverse in luoghi diversi ottiene sempre lo stesso risultato, significa che quel fenomeno avviene davvero in quel modo.

La Fisica (ma anche la Chimica e la Biologia e anche le altre scienze) non è un’accozzaglia di nozioni scritte sui libri. Se così fosse, io sarei il primo a prendere tutti questi libri e a farne un allegro falò. I libri riportano queste nozioni perché sono il risultato di numerosi ed accurati esperimenti. In molti di questi libri c’è anche scritto come sono stati fatti questi esperimenti e come è possibile realizzarli in un proprio laboratorio. Alcuni sono talmente semplici che si possono realizzare anche in casa. Se volete, ad esempio, verificare una delle leggi fisiche più famose, il Principio di Archimede, avete bisogno di pochissimi strumenti. Una vaschetta d’acqua, una bilancia, un metro, ma anche qualcosa di più semplice, come possiamo vedere qui. Volete verificare la legge di Hooke? Basta un supporto metallico, una molla, alcuni pesetti, un righello, carta e penna. Volete verificare la legge di Stevino? Basta una bottiglia piena d’acqua e un oggetto appuntito per fare dei buchi. L’elenco potrebbe continuare per pagine e pagine, ma la conclusione sarebbe sempre quella.

Quindi le leggi fondamentali della Fisica sono corrette. Ma anche alcune teorie che per essere verificate richiedono strumentazioni che in casa non possiamo avere sono corrette, perché tali teorie si basano su leggi fisiche fondamentali.

Possiamo essere sicuri che i principi della Termodinamica siano davvero corretti? Se così non fosse i nostri frigoriferi, caloriferi, pentole a pressione, motori a combustione, macchine a vapore non funzionerebbero. Queste cose sono state realizzate grazie alla nostra conoscenza delle leggi della Fisica. E le leggi dell’elettromagnetismo sono corrette? Se così non fosse tutti i nostri immensi e complessi impianti elettrici non sarebbero altro che un inutile groviglio di fili. La teoria della relatività è corretta? Se così non fosse i nostri sistemi GPS non funzionerebbero. E se fosse sbagliata anche solo una delle leggi dell’ottica, cosa succederebbe? Le lenti e gli occhiali sarebbero solo dei pezzi di vetro! Anche questo elenco si potrebbe prolungare per pagine e pagine.

In conclusione non c’è alcun motivo di dubitare della validità della scienza. Quando ero studente di Fisica ho effettuato personalmente numerose esperienze di laboratorio e ho potuto toccare con mano la validità di quelle che possono essere considerate le “fondamenta della Fisica”. Chi non ha mai visto di persona queste cose non perda tempo e si documenti. Anche su YouTube ci sono innumerevoli filmati di esperimenti di Fisica, di Chimica, di Biologia e di altre scienze che possono essere interessanti. Ci sono anche numerosi laboratori itineranti che mostrano tantissime esperienze scientifiche interessanti e divertenti. Dopo avere visto tutto questo, non sarà più possibile guardare alle pseudoscienze con lo stesso sguardo affascinato. Quelle non sono “scienze alternative”, sono solo alternative per coloro che non hanno ancora visto…

Alla prossima

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Blog scientifici italiani

Mi è sempre frullata per la testa l’idea di redigere un censimento dei blog scientifici italiani. Però sono sufficientemente pigro da non essermi mai cimentato in questa difficile impresa. Per fortuna molti altri non sono pigri come me e in particolare chi cura il blog Il Chimico Impertinente non è affatto pigro, visto che un censimento dei blog scientifici italiani lo ha già messo online .



Si tratta di un progetto ambizioso e quindi deve essere assolutamente appoggiato .
Sono catalogati ben 295 (se ho contato bene) blog di argomento scientifico, un bel numero che è destinato a crescere sempre più. Di questo sono contento, perché la divulgazione degli argomenti scientifici è una cosa molto importante. Sono ormai troppi i messaggi che vengono dai mass media che tendono a sminuire la scienza e a farla sembrare quasi “pericolosa”. Non sono solo gli “intellettuali” che professano la supremazia della cultura umanistica a spingere al disprezzo della scienza, ma anche una categoria molto eterogenea di cultori di pseudoscienze sempre più presenti in televisione e su internet. Si tratta di “studiosi” del paranormale, di contattisti UFO, di sedicenti “veggenti” che prevedono catastrofi e ripetute fini del mondo (!) e tanti altri personaggi che vengono sempre più spesso invitati in trasmissioni televisive (al solo scopo di aumentare l’audience) o che pubblicano blog che (purtroppo) contano migliaia di visite giornaliere.

C’è un modo per contrastare questo andazzo? Ovvio che c’è, divulgare ogni tipo di argomento scientifico con passione e competenza come, fortunatamente, tantissimi sanno fare e fanno ormai da tempo.

Se qualcuno pensa che il proprio blog abbia i requisiti necessari per essere inserito nell’elenco, può visitare la pagina del censimento per richiedere l’inserimento tramite commenti.

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Pannelli solari e ambiente

Negli Stati Uniti, vicino a Los Angeles, si stanno installando un milione di pannelli solari che daranno energia a 100000 abitazioni. Per fare tutto ciò si sta sfruttando una vasta area desertica. Di solito il fotovoltaico ruba grandi superfici di terreno alle coltivazioni. Per fortuna sono state elaborate delle brillanti soluzioni per questo problema.

Tra Mantova e Piacenza si stanno usando pannelli solari fotovoltaici "sospesi" sui campi coltivati che inseguono il movimento diurno del Sole e non tolgono un solo centimetro alle coltivazioni (si estendono per ben 21 ettari). In questo modo possono fornire energia a 2500 persone.

Nel seguente filmato possiamo vedere questo interessante impianto fotovoltaico che non disturba l'agricoltura. Si tratta di un modello di sfruttamento a basso impatto ecologico che potrebbe avere un grande successo nell'immediato futuro.

Buona visione a tutti.

Lenti a contatto: ecco come si fanno! (video)

In alcuni documentari ho già visto come si fabbricano le lenti, come quelle degli occhiali o dei telescopi, ma non avevo mai pensato ad un’altra cosa: come si fabbricano le lenti a contatto? Le lenti a contatto sono molto piccole e sottili, quindi sicuramente richiederanno delle tecniche di lavorazione particolari. Ho cercato subito qualcosa su internet e ho trovato questo breve documentario (il filmato dura poco più di 4 minuti e mezzo) di Discovery Science.

Nel video scopriamo che le lenti a contatto esistono da oltre un secolo e che le lenti a contatto moderne sono morbide, mentre quelle del passato erano rigide e scomode da mettere a contatto con gli occhi. La produzione di una sola lente richiede un complesso procedimento a 14 stadi. Si tratta di una procedura davvero molto interessante che richiede l’uso di computer e di parti meccaniche di estrema precisione. Vi consiglio di vedere il filmato perché è davvero sorprendente vedere come si passa da un semplice pezzo di materiale polimerico ad una lente a contatto morbida già pronta per essere “indossata”.

Buona visione di questo interessante frammento di Discovery Science che spiega come si fabbricano le lenti a contatto.

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Criteri di uguaglianza dei triangoli

In questo post possiamo vedere una spiegazione dei criteri di uguaglianza (isometria o congruenza) dei triangoli. Tali criteri sono tre e si trovano già esposti negli Elementi di Euclide (300 a.C. circa). Soltanto il fatto di porsi le questioni cui rispondono questi criteri, cioè se sia possibile dedurre l’uguaglianza di due triangoli dall’uguaglianza di certi lati o angoli, implica già un atteggiamento razionale, che non si appaga della pura e semplice verifica sperimentale.

E’ perciò naturale che soltanto in una sistemazione razionale della geometria, come quella di Euclide, i casi di uguaglianza vengano trattati in maniera esauriente. Però non si esclude che qualcuno di essi potesse essere stato conosciuto più anticamente, visto che anche in Talete si ravvisano le prime tendenze alla razionalità che si affermò più tardi nella Scuola Pitagorica.

Ecco i tre criteri di uguaglianza dei triangoli. Nei filmati si può vedere una spiegazione più approfondita (non li ho realizzati io ).

 

1) Primo criterio di uguaglianza (isometria) dei triangoli.

Se due triangoli hanno due lati e l’angolo tra essi compreso, rispettivamente, isometrici (uguali/congruenti), allora essi sono isometrici (uguali/congruenti).

 

2) Secondo criterio generalizzato di isometria dei triangoli.

Due triangoli che hanno ordinatamente isometrici un lato e due angoli qualunque, sono isometrici.

 

3) Terzo criterio di isometria dei triangoli.

Se due triangoli hanno i tre lati rispettivamente isometrici, allora sono isometrici.

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I tipi di materasso. Quali sono i più comodi?

Negli ultimi anni sono stati realizzati molti tipi diversi di materassi, soprattutto per soddisfare esigenze di comodità ed ergonomia. Un materasso che induce il corpo ad assumere posizioni scomode o scorrette (ad esempio non segue la colonna vertebrale) può compromettere la qualità del sonno o può causare vari tipi di dolori.

Ci sono anche altri parametri da considerare, come la traspirazione, cioè la capacità di assorbire l’umidità del corpo umano, l’isolamento termico e la frequenza di manutenzione. Non bisogna dimenticare nemmeno l’aspetto che riguarda le allergie. Molti tipi di materasso diventano un vero e proprio “allevamento di acari” e quindi possono creare fastidi ai soggetti che soffrono di allergie.

Quali sono le tipologie di materasso che si possono trovare? Ecco un piccolo elenco corredato da tabelle che ne spiegano pregi e difetti.

 

Materasso di lana

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
Sì	Buona	No	Frequente e costosa	No

 

Materasso a molle

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
No	Buona (adatto a chi suda molto)	In maniera parziale	Nulla	Sì

 

Materasso in lattice

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
No	Ottima. E’ consigliabile usare una base che consenta lo smaltimento dell’umidità prodotta dal corpo umano.	In maniera totale	Nulla	Sì

 

Materasso in poliuretano

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
No	Buona. E’ un ottimo isolante ed è adatto per i climi freddi.	In maniera quasi perfetta	Nulla	Sì. Contrasta la formazione degli acari.

 

Materasso ad acqua

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
A volte	Pessima	Di solito vengono usati per prevenire le piaghe da decubito a causa del fatto che l’acqua (liquido incomprimibile) obbedisce al principio di Pascal e quindi il materasso segue perfettamente le posizioni del corpo umano.

 

Materasso ad aria

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
No	Non ottimale	Di solito viene usato per prevenire le piaghe da decubito, ma è meno efficace del materasso ad acqua perché l’aria è comprimibile, quindi non segue alla perfezione la posizione del corpo.	Si buca spesso	Sì

 

Materasso di origine vegetale

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
Sì. E’ ottenuto materiali  occasionali come foglie, felci, torba, fieno ed erbe aromatiche.	Non si conosce bene l’efficacia.	?	?	?

 

Futon

Artigianale	Traspirazione	Segue la colonna vertebrale	Manutenzione	Adatto agli allergici
Sì	?	Non segue la colonna vertebrale, ma sta diventando sempre più di moda in occidente (è un tipo di letto di origine giapponese)	Non frequente	?

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Acrofobia

L’acrofobia è il timore ossessivo di cadere nel vuoto, che si prova affacciandosi da un luogo elevato. L’etimologia del termine ha origine dal greco antico, infatti àkron significa “cima” o “sommità”, mentre phòbos significa “paura” o “timore”.

Spesso al timore irrazionale di cadere si sostituisce una altrettanto irrazionale tentazione di buttarsi giù e per questo motivo si cerca in ogni modo di stare lontani da finestre, balconi, burroni o altri luoghi molti alti.

L’acrofobia è una fobia e quindi rientra in un’ampia varietà di forme di nevrosi. Capire l’origine dell’acrofobia non è facile e si possono formulare due ipotesi. La prima ipotesi è che questa paura dell’altezza sia l’espressione di un conflitto interiore del soggetto, quindi è come se fosse la “rappresentazione simbolica” del suo conflitto interiore. La seconda ipotesi invece è che sia dovuta a traumi che hanno a che fare con l’altezza, ad esempio una caduta da un luogo alto avvenuta nell’infanzia.

Una spiegazione inaspettata dell’acrofobia ci viene invece da uno studio condotto da Russell Jackson della California State University di San Marcos. Secondo questo studio l’acrofobia sarebbe causata da un’errata percezione delle distanze verticali, gli acrofobici quindi tenderebbero a sovrastimare le distanze verticali e ciò causerebbe la sensazione abnorme di paura. E’ una spiegazione che potrebbe andare bene, ma la angosciosa e ossessiva tentazione di buttarsi giù che sperimentano molti acrofobici, come si potrebbe inquadrare nell’ipotesi di Russell Jackson?

Ma quali sono i sintomi tipici dell’acrofobia? Anche i sintomi si possono dividere in due categorie: i sintomi fisici e quelli psichici. I sintomi fisici più comuni sono la tachicardia, la debolezza, la sudorazione e l’agitazione che possono sfociare anche in un attacco di panico. I sintomi psichici invece riguardano i comportamenti di “evitamento” dei luoghi alti. Quando questi comportamenti diventano estremamente frequenti possono ridurre le capacità sociali dell’individuo che cerca di uscire sempre meno di casa. Tutto ciò può degenerare anche nella depressione. Il tutto diventa assolutamente invalidante come possiamo leggere in questa testimonianza: “acrofobia che cambia la vita”.

Esiste una cura per l’acrofobia? Di solito si tende ad usare terapie basate su una graduale esposizione del soggetto a grandi altezze (terapia da esposizione). Ad esempio la persona viene fatta salire nei piani alti di un palazzo (di solito gli acrofobici non hanno affatto bisogno di vere grandi altezze per cominciare a percepire la loro angoscia) e si cerca di farla avvicinare molto gradualmente ad una finestra. Il tutto ovviamente viene fatto con la supervisione di uno psicoterapeuta che guida il paziente in questo procedimento.

Recentemente è stato sperimentato anche un rimedio basato sulla somministrazione di una pillola al cortisolo. Il cortisolo è una sostanza che dovrebbe, in qualche modo, annullare la sensazione di paura. In questo modo la terapia al cortisolo potrebbe affiancarsi alla “terapia da esposizione”. Ovviamente anche in questo caso bisogna sempre fare attenzione a tutte quelle terapie che vengono pubblicizzate come “miracolose” o anche semplicemente “definitive”. Se si legge bene l’articolo linkato prima si nota che il cortisolo è considerato come una sostanza senza effetti collaterali, ma se si segue il link “cortisolo” si legge invece che il cortisolo non è affatto così innocuo. Inoltre non sembra nemmeno che abbia gli effetti psichici indicati, come quello di inibire la paura.

Un rimedio che secondo me invece potrebbe essere molto efficace è quello di utilizzare la terapia da esposizione con la realtà virtuale! Il paziente viene sottoposto a stimoli in realtà virtuale, come salire su un elevatore di un cantiere di costruzione di un palazzo, senza alcun pericolo reale. Si tratta del Virtual Reality Medical Center. Un metodo che unisce la psicologia con le moderne tecniche informatiche!

Una curiosità. Sembra che non esista nessuna correlazione tra acrofobia e paura di volare. La differenza probabilmente è dovuta al fatto che non c’è collegamento visivo tra l’aereo e il terreno circostante. Esistono abilissimi piloti d’aereo che sono acrofobici, ma quando pilotano l’aereo non hanno nessuna paura, invece quando si trovano nei pressi una scogliera o salgono su un edificio alto la loro paura si manifesta in tutta la sua drammaticità.

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Astronauti che cadono sulla Luna

Tutti noi abbiamo sperimentato la durezza del suolo terrestre, ogni volta che siamo caduti. Alcuni uomini hanno avuto un'altra esperienza: sono caduti sulla Luna! Si tratta, ovviamente, degli astronauti.

Lo so, l'accelerazione di gravità sulla Luna è solo un sesto di quella che c'è sulla Terra e quindi la caduta è meno "rovinosa", ma sono sicuro che arrivare sul suolo con quella scomodissima tuta spaziale non sia una cosa molto piacevole. A questo punto la battuta viene spontanea: ma siamo mai stati sulla Luna? Certo, alcuni ci sono anche caduti!

In questo filmato possiamo vedere un mix di astronauti che cadono sulla Luna. Non so se è realmente divertente, ma ci fa capire che anche uomini "eroici" come gli astronauti possono inciampare ogni tanto...

Buona visione a tutti.

La legge di Boyle (video)

La legge di Boyle (detta anche legge di Boyle-Mariotte) riguarda i gas perfetti (che possono essere approssimati dai gas abbastanza rarefatti) e afferma che, in condizioni di temperatura costante, il prodotto tra la pressione e il volume del gas è costante. Quindi risulterebbe che:

dove P è la pressione e V e il volume del gas.

In altre parole significa che in un gas perfetto (o che approssima un gas perfetto) mantenuto a temperatura costante la pressione e il volume risultano inversamente proporzionali. Inversamente proporzionali significa che se, ad esempio, la pressione dimezza, il volume raddoppia, se la pressione diventa 1/3, il volume diventa il triplo e così via.

C’è un modo semplice per vedere in pratica la legge di Boyle? La risposta è sì, infatti nel seguente filmato possiamo vedere una semplice verifica sperimentale della legge di Boyle. All’interno di una campana pneumatica è stato messo un palloncino. Man mano che l’aria viene estratta dalla campana pneumatica la pressione diminuisce e si osserva che il volume del palloncino aumenta, infatti lo vediamo gonfiarsi. Ciò conferma che quando la pressione diminuisce, il volume aumenta e quindi che esiste una proporzionalità inversa tra pressione e volume in un gas come l’aria.

Buona visione del filmato.

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