Un laboratorio leggero leggero Faenza gennaio/febbraio 2003 CLASSI I A, I B e I C Insegnanti: Rettaroli, De Carlo, Iacuzzi Istituto Comprensivo di Ozzano dellEmilia ( Bologna) Scuola media E.Panzacchi in collaborazione con CIDI - Faenza

Che cosa sapevamo già Che l aria cè che pesa quasi un chilo su ogni cm² della crosta terrestre che ha una pressione che è elastica e si comprime che la pressione dellaria agisce dallalto verso il basso, ma anche in tutte le altre direzioni: infatti è capace di tenere su lacqua che sta -dentro un bicchiere capovolto -in una siringa non tappata -in una lattina capovolta con un foro solo. che laria riscaldata si dilata e sale ed è in grado di muovere una girandola

Conseguenze della pressione dellaria Ma accidenti mi hanno dato siringhe con il foro tappato di diverso diametro e mi hanno detto di riferire cosa sentivo sollevando lo stantuffo

Conseguenze della pressione dellaria Con le siringhe di diametro maggiore lo sforzo è maggiore!

Conseguenze della pressione dellaria Per colpa di che cosa?

Conseguenze della pressione dellaria Ecco il fenomeno che deve dimostrare a tutti che lui è capace di vincere la pressione dellaria che, moltiplicata per la superficie, richiede limpiego di una grande forza P ressione =F orza /S uperficie F orza = P ressione * S uperficie Ma avrà capito?

Conseguenze della pressione dellaria Appoggi una riga di legno su un tavolo in modo che sporga per metà. Sulla metà appoggiata metti dei fogli di giornale ben stesi. E tu mi vieni a raccontare che con un colpo solo riesci a spezzare la riga senza tenerne ferma la parte sul tavolo?

Conseguenze della pressione dellaria Io mi aspetto che: 1- il legno non si rompa 2- il legno si sollevi dalla parte del tavolo insieme ai giornali. Invece il legno si è rotto e i giornali non si sono spostati: li ha tenuti fermi la pressione dellaria!

Conseguenze della pressione dellaria Basta Giovanna! Abbiamo capito che la pressione dellaria è importantissima ed è difficile da vincere: hai voglia a tirare…ti serve una forza di troppi kg!

La pressione si può misurare Il dispositivo è formato da una siringa di sezione nota (2 cm²) il cui stantuffo è collegato, tramite una carrucola, ad un piattello che sostiene alcuni pesi in piombo ed un cilindro graduato….

La pressione si può misurare Versando lacqua nel cilindro, la forza peso del piattello eguaglierà e supererà la forza esercitata dallaria sullo stantuffo. Il piattello, scendendo, chiude un circuito elettrico e la lampadina si accende. Calcolando il peso sul piattello (acqua+piombo) e conoscendo la sezione della siringa si determina la pressione dellaria: P = F peso /S = 1025g/cm²

La pressione si può vedere! Prendi un tubo ad U e al suo interno metti un liquido colorato. I liquidi non si possono comprimere. Quindi se il liquido riceve una spinta da una parte del tubo…..

La pressione si può vedere! …..si alza dallaltra. In questo modo non si misura la pressione, ma si vede che la pressione da una parte è aumentata (destra) e dallaltra è diminuita (sin)

Succede il contrario di quello che ti aspetti Non bastava occuparci del peso dellaria: ora ci si mette anche la velocità dellaria…. Cosa ti aspetti se laria colpisce il foglio da dietro? Che questo si abbassi……… invece si alza!!

Succede il contrario di quello che ti aspetti Se fai passare un flusso daria veloce tra le due palline ti aspetti che aumenti la distanza fra loro. Invece si avvicinano perché dove cè maggiore velocità dellaria, la pressione è minore.

Succede il contrario di quello che ti aspetti Che cosa ti aspetti se laria viene fatta passare sotto il ponticello di carta? -- che questo si inarchi verso lalto. invece si abbassa!!

Succede il contrario di quello che ti aspetti Perché la pallina non scappa? Perché la pressione dellaria sparata dal phon è inferiore a quella nella zona circostante.

Che cosa abbiamo imparato I fluidi (liquidi e gas) hanno una pressione minore quando si muovono. Più velocemente si spostano, minore è la pressione che esercitano. Questo spiega tutti i risultati ottenuti negli esperimenti, fatti fino ad ora.

Parliamo di ali Abbiamo una sagoma di ala: è ricurva sopra e piatta sotto come le ali degli aeroplani. Luca spostati e soffia forte….

Parliamo di ali E più facile far soffiare ad un phon….! Quando soffi, il flusso daria incontrando lala si divide in due:una parte passa sopra, laltra sotto, proprio come fa laria in un aereo in movimento. Visto che la superficie maggiore è quella curva, laria che passa sopra deve fare un percorso più lungo e scorrere più velocemente dellaria che passa sotto.

Parliamo di ali Ma se laria va più veloce passando sopra lala, questo vuol dire che ci sarà meno pressione sopra e più pressione sotto. Laria che scorre sotto grazie alla sua maggiore pressione, spinge con forza lala verso lalto. Questa spinta viene chiamata portanza

Parliamo di ali E se capovolgiamo lala? Laereo precipita! Perché cè maggiore pressione sopra lala piuttosto che sotto

Parliamo di ali Il nostro apparecchio per vedere la pressione, collegato allala, dimostra la correttezza della nostra spiegazione.

AD OGNI AZIONE CORRISPONDE UNA REAZIONE La corrente aziona un motorino mini 4 wd che mette in azione lelica sistemata su un carrello su ruote, libero di muoversi.

AD OGNI AZIONE CORRISPONDE UNA REAZIONE Laria spostata dalle pale dellelica spinge il carrello in avanti.

AD OGNI AZIONE CORRISPONDE UNA REAZIONE Questo fenomeno è detto azione-reazione: lelica spinge contro laria in una direzione con un certo verso, laria provoca sullelica e quindi sul carrello un movimento nel verso opposto.

Anche noi ingegneri Modello da distanza (Gil de la Rosa Northwood School Lake Placid, New York.)

Anche noi ingegneri Ognuno di noi è in possesso di uno schema per la costruzione del modello visto precedentemente, composto da due fogli combinati con opportune piegature. Il suo volo è dolce lungo la direzione orizzontale.

Anche noi ingegneri Prepariamo aeromodelli di carta. Il modello ad elica può rimanere sospeso nel vento per lungo tempo e percorrere grandi distanze. (Richard K. Neu Wilmington, Ohio)

Anche noi ingegneri Costruiamo un semplice ed efficace modello da distanza e da durata ….. ( Philip Swift )

Anche noi ingegneri Consta di una cannuccia per bibite e due anelli di carta; uno di 12.5x 4cm, laltro di 16.5x 2.5cm

Anche noi ingegneri Pronti per il decollo!

Anche noi ingegneri AquiloneMongolfiera

Anche noi ingegneri Via! Il sorriso è proporzionale al livello di gradimento dellattività!

Oggigiorno è indispensabile lo sponsor Ringraziamo e ci auguriamo ulteriori collaborazioni.