La fisica di Capitan Findus
In ufficio siamo in tre: io, il Paracadutista e Capitan Findus.
Il Paracadutista sta raccontando che il 13 agosto avrà il suo battesimo dell’aria:
P: “… e quindi il 13 mi butto!”
io.: “qual’è la velocita massima che raggiunge un corpo in caduta libera?”
P.: “boh, sarà 200km/h”
C.F.: “poi dipende dalla massa del corpo, più è pesante e più velocemente scende”
io: “cosa stai dicendo?! guarda che la velocità è indipendente dalla massa”
Segue dibattito nel quale sia il Paracadutista che Capitan Findus mettono in dubbio la veridicità della mia affermazione:
io: “guarda che nel vuoto la piuma e il piombo cadono alla stessa velocità!”
C.F.: “ah beh, grazie, se non c’è la gravità è diverso!”
io: “no, io ho detto ‘nel vuoto’, che è diverso da ’senza gravità’!”
Una rapida ricerca su internet mi ha permesso di avere conferma di quello che so dalla 3° liceo, ossia che la velocità di caduta di un peso è indipendente dalla sua massa. Mentre Aristotele pensava che lo fosse, ed in effetti è così nel sentire comune, le esperienze di Galileo che buttava i pesi dalla torre di Pisa portarono alla formulazione di Newton che oggi consideriamo classica ma che, all’epoca, su una rivoluzione (hai presente la storia della mela?). Galileo dimostrò che i corpi materiali cadono, nel vuoto (escludendo quindi qualunque effetto di attrito), tutti con la stessa velocità, indipendentemente dalla loro massa:
[fonte]
velocità uguale radice quadrata di 2 per l’accelerazione gravitazionale (9,81m/s2) per l’altezza di caduta
Questo è il mio blog. Se non ti piace, una buona alternativa è andare a fare un giro altrove, non ti pare?
sarà!
io preferisco una piuma in testa che un vaso di gerani, seppur solo dal piano rialzato.
il parà sul 13 non ha fatto una piega?
intendo dire: il fagotto lo ha piegato bene?
A.
non confondere la velocità con la quantità di moto!
si butta con l’istruttore, quindi non si è dovuto preoccupare di questo aspetto
cmq se avessi un paio di centinaia di euro d’avanzo mi butterei anch’io
cioè non aprendosi avrebbe con chi prendersela?
in tagli da 5 euro si formerebbe una piccola folla che con le braccia alzate a prenderle attutirebbe il tuo impatto!
non so se te ne sei accorto ma sto facendo di tutto per vedere se passi a lasciare un segno prima che mi inoltri in campagna per una settimanina…
A.
Ah, questa storia mi ricorda una lunga discussione fatta anni fa, ai tempi del liceo, con un amico. Lui sosteneva, come te, questa stessa teoria. Io no: nel vuoto ok, cadono insieme. Ma nell’aria?
Allora abbiamo fatto come diceva Galileo: una sensata esperienza.
Abbiamo preso 2 bottiglie da mezzo litro di plastica. IDENTICHE. Una è stata riempita, l’altra no. Io poi sono andato in cortile e l’amico le ha mollate insieme dal secondo piano. Dopo 2 lanci posso affermare con certezza che quanto sostieni sia sbagliato: la bottiglia piena si è sempre schiantata a terra nettamente prima dell’altra. Essendo che la distanza di caduta è abbastanza piccola, non penso che dipenda da come si possono essere girate cadendo (venivano tenute per il tappo e poi mollate).
Se qualche fisico vuole intervenire e spiegare, a me farebbe piacere
Per quando mi ricordo (davvero poco), v(f) è la velocità finale e non dipende dalla massa, infatti tutti i corpi in caduta, quando toccano terra, hanno quella velocità costante (quella là) perchè la forza di attrito controbilancia quella peso (e dal momento che raggiungono la velocità f vanno di moto costante sbroc sbroc). Purtroppo la forza peso dipende dalla massa perciò la forza di attrito controbilancia prima quella piu leggera…
Se ci si trovasse nel vuoto credo che oltre all’attrito mancherebbe anche la attrazione gravitazionale e quindi “il peso” del corpo.. CREDO! ormai non ne vedo da almeno un lustro di ste cose.
Cheers
PS: se ho scritto cavolate, puoi benissimo bannarmi dai commenti
grazie
@mendo:
l’esperienza tua è falsata dalla presenza dell’attrito con l’aria, il cui effetto è trascurabile sulla bottiglia piena mentre non lo è su quella vuota. È confermato sperimentalmente che, nel vuoto, il piombo e la piuma toccano terra insieme!
@pocket:
il supporto di un fisico, anzi un fisicaccio, come te è sempre prezioso. Come dici tu, il peso è dato dalla massa per l’accelerazione gravitazionale ed è per questo motivo che l’uomo della strada si confonde. La velocità di un corpo uniformemente accelerato, come ad esempio un corpo che cade, non dipende affatto dalla sua massa, ma è data dall’equazione spazio-tempo:
s = s0 + v0t + ½at²
come puoi leggere qui
Come dicevo, nel vuoto è così, non ci piove. Al liceo siamo andati nel laboratorio di fisica e lì avevamo un tubo con dentro un piombo, una piuma e un quadratino di legno. La prof ci fece vedere che non cadevano con la stessa velocità. Poi con un compressore creò il vuoto e i 3 cadevano insieme. Per uno di prima liceo, fu un’esperienza pazzesca: non l’avrei mai detto
Però il post qui NON parla del vuoto: si partiva dal discorso di un paracadutista. Per questo ho portato l’esempio delle due bottiglie
anche tu hai ragione! eppoi dipende anche dal’eventualità che il paracadute non si apra!
ma una domanda fabio, ma il paracadutista e capitan findus dove accidenti hanno studiato ?
@sam:
seu postus beni!!!
P è ingegnere, CF ha studiato
sul battello della Findusal nauticoper festeggiare il primo post che arriva in doppia cifra con i commenti, vi offro una chicca. La canzone ‘High Speed Dirt’, dall’album ‘Countdown to Extinction’ dei Megadeth, si riferisce proprio al caso in cui il paracadute non si apra (>o
Mi correggo, mi riempio di cenere e mi vergogno.
mi sono informato (da buon fisicaccio non sarei riuscito a chiudere occhio)..
La forza di attrito non c’entra un emerito cacchio volante (o cadente, come in questo caso). 2 corpi in caduta libera in un fluido ricevono la stessa forza di attrito, chè dipende dalla velocità che dipende dalla accelerazione che è la stessa (g, la nostra amica)..
Quello che fa la differenza è la spinta di Archimede, infatti la bottiglia piena riceve una minore spinta di Archimede per unità di volume.
Nel vuoto, obviously, non ci sono spinte (…)
*yawns*
(ma perchè non ho fatto ingegneria?? dov’era bobo quando prendevo la decisione?!)
a fare ingegneria….