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Luna Park della Scienza

Luna Park della Scienza

Giocare con la Fisica

Al Luna Park della Scienza di Italia in Miniatura, padiglione di giochi scientifici interattivi, questo è possibile!

Da diversi anni Italia in Miniatura offre alle scuole che visitano il parco tematico un percorso didattico sulla fisica. Inutile ricordare l'importanza di questa disciplina che ha visto nel panorama italiano figure di spicco e di assoluta eccellenza quali Galileo Galilei ed Enrico Fermi.

L'interno del Luna Park della Scienza.

Il percorso sulla fisica si avvale di un padiglione molto speciale, dove sono installati vari exhibit di fisica interattivi ed è allestito un teatro. Qui il team di fisici si cimenta in rappresentazioni teatrali durante le quali vengono eseguiti esperimenti scientifici, che spaziano dall'astronomia alla meccanica, all'acustica, alla termodinamica fino all'elettromagnetismo. La chiave teatrale è intesa come stimolo alla curiosità del visitatore e come divertimento perché l'apprendimento può costituire un momento di piacere intellettuale.

Il percorso didattico è personalizzato in base al grado di ciascuna scuola, così da modulare la difficoltà concettuale dei temi proposti e la pertinenza degli stessi rispetto alle attività curriculari scolastiche.

Ma ora... entriamo subito nel vivo! Lo sapete che un foglio di carta "pesa" quanto dieci elefanti africani? E che una nave può galleggiare in una vasca da bagno? Siete mai saliti su un ascensore da sollevare con le braccia? E sapreste mettere un uovo (sì, tutto intero!) dentro una bottiglia di vetro senza romperlo?

Ebbene, se queste domande vi sembrano bizzarre e vi incuriosiscono, al Luna Park della Scienza vi aspettano dei fisici pronti a spiegarvi tutti i segreti del mondo fisico in modo semplice e divertente. Con loro, (non ci credete, vero?), giocherete addirittura a calcio con le bolle di sapone, capirete perché gli aerei, così pesanti, riescono a volare e, ad esempio, perché un elefante e un moscerino se lasciati andare dalla cima di una torre (trascurando per un attimo la resistenza dell'aria) cadono nello stesso modo (sigh!).

Incredibile, vero? Gli esperimenti di fisica al Luna Park sono davvero facili da ripetere in classe e a casa, e molto spesso hanno un esito davvero sorprendente, come del resto tutto ciò che la Natura ci mette davanti ogni giorno. Ecco che si può imparare a "costruire" un arcobaleno proprio a casa vostra, ad accendere un neon senza filo né spina, a sollevare con un piccolo peso oggetti molto pesanti riproducendo le leve realizzate qui nel Luna Park (che riproducono le famose leve studiate da Archimede), e tante altre cose ancora.

Un Mago davvero unico creerà poi illusioni speciali per il suo povero Re e vi spiegherà tutti i segreti del suo mestiere! Insomma, dalla meccanica all'elettromagnetismo niente vi sembrerà più semplice da capire: anche perché non capita spesso di poter vedere e toccare con mano tutte queste realtà. Per tutte le scuole primarie e secondarie di primo grado che si prenoteranno in tempo, un divertente spettacolo teatrale, condotto dai nostri unici personaggi (dal Mago Merlino, al Re Buio, fino al grande Galileo e al suo fido discepolo Simplicio), precederà la visita guidata al Luna Park della Scienza.

A proposito, siete capaci di mettere un foglio di carta accartocciato in un bicchiere pieno d'acqua senza farlo bagnare? Sapete che le prime immersioni in profondità furono possibili proprio per la stessa ragione per cui è possibile mettere questo foglio accartocciato in acqua senza bagnarlo?

La Fisica a teatro

Si può imparare la Fisica a teatro? Gli esperimenti non sono forse come dei grandi spettacoli, a volte dagli esiti inattesi? E il teatro, unito al divertimento ed allo scherzo, non garantisce forse l'attenzione dello spettatore più di una lezione noiosa?

La nostra esperienza ci insegna che è davvero così! Sono Re Buio e il saggio Merlino, oppure il grande Galileo Galilei e il fido Simplicio a guidarti nell'affascinante mondo della fisica qui al Luna Park della Scienza.

Dall'ottica all'elettromagnetismo, dalla meccanica alla termodinamica, la possibilità di esplorare il mondo fisico in modo stimolante e divertente è un'occasione da non perdere! Come fa un razzo a volare? Come è possibile rimanere facilmente in equilibrio sulla bicicletta semplicemente pedalando? E ancora, perché l'immagine di un bastone semi-immerso in un liquido sembra piegarsi?

A questi e tanti altri quesiti rispondono i fisici-attori del Luna Park della Scienza.

In un preciso percorso didattico articolato in due fasi, grandi e piccini sono guidati a vedere e comprendere i tanti fenomeni fisici riprodotti durante gli spettacoli. Una prima fase di pura animazione, vede gli animatori stessi calarsi nei panni di illustri personaggi di scienza del passato, mostrando alcuni tra i più curiosi fenomeni fisici, fornendo così lo spunto per formulare domande e quesiti a cui rispondere insieme. Per i più piccoli, poi, è in genere Mago Merlino con la sua conoscenza a svelare alcuni tra i tanti segreti e le apparenti stranezze della natura fisica. Rivisitare le leggi della Fisica in chiave teatrale offre, oltre che un momento di sicuro svago, anche l'opportunità di fissare in modo piacevole concetti non sempre facilmente assimilabili.

Nella fase successiva, i fisici illustrano agli spettatori gli innumerevoli exhibit scientificipresenti al Luna Park della Scienza.

 

Sarà nato prima l'uovo o la gallina? E un millepiedi quando fa quattro passi dove va a finire? Non è certo compito della fisica rispondere a queste domande, ma se proprio ci tenete, gli animatori del Luna Park sono disposti a fare quattro chiacchiere anche su questo!

I percorsi al Luna Park della Scienza

Le guide del Luna Park della Scienza si divertono a raccontare e mostrare, in un apposito spazio allestito a teatro, tante ed entusiasmanti esperienze di fisica.

Il linguaggio teatrale e la dinamica sempre interattiva degli spettacoli sono il successo di questi percorsi. Inoltre, curiosi e coinvolgenti personaggi (ad es. Mago Merlino) sono il giusto compromesso per rendere interessanti, anche ai più piccoli, gli argomenti proposti.

 

Guida agli exhibit

In questa sezione alcuni dei concetti presentati durante gli spettacoli, sono meglio ripresi visitando i tanti exhibit presenti alLuna Park della Scienza. In questo modo tutti i partecipanti sono direttamente coinvolti nella sperimentazione!

Tutti i percorsi sono usufruibili dalle classi singolarmente. Per gli istituti comprensivi, e in tutti i casi in cui si presenti la necessità, è comunque possibile accorpare più classi.

Per le scuole primarie, nel caso si desiderino accorpare più classi nel medesimo percorso, si consiglia di rispettare il seguente raggruppamento: I + II classi, o III + IV + V.

Per le scuole secondarie di primo grado, il raggruppamento può riguardare senza particolari problemi tutte le tre classi.

Materiale didattico. Materiale per approfondimenti specificiviene consegnato ai docenti al termine di ogni percorso per favorire ulteriori approfondimenti.

 

I temi sviluppati nei nostri percorsi

>Fenomeni ondulatori (ottica, suono, luce, colori)

Laser, fosforescenza, simmetrie allo specchio, effetto Doppler,immagini reali e virtuali, propagazione del suono, onde stazionarie ed altro ancora. Questo percorso è consigliato per i più piccoli, visto che il set di esperienze selezionate risultano di grande impatto visivo. Un vero successo!

>Meccanica

Baricentro, galleggiamento dei corpi, attrito, urti, inerzia, rotazione dei corpi rigidi, risonanza. Questo ed altro ancora per esplorare in modo davvero interattivo il divertente mondo della meccanica.

>Materia

Le favolose stranezze del mondo microscopico (anzi più che microscopico!). Di cosa sono fatti gli oggetti che ci circondano e perché presentano diverse proprietà? Atomi, molecole e le forze che determinano i vari stati di aggregazione della materia. Quando assaggiamo una banana perché è cosi diversa da un limone? Ed ancora perché un oggetto é magnetico e l'altro no? Invece di un gatto che vi tenga compagnia, perché non vincere la solitudine costruendosi un bel vulcano in casa? Fatevi avanti che ne vedremo delle belle!

>Gravitazione

La forza di gravità è da sempre uno dei grandi misteri della natura! Perché un oggetto cade se abbandonato a se stesso? Dove si trova la sorgente della forza che lo attira? E cosa vuol dire che cade? Cosa è il peso? È possibile che una massa di 1 kg pesi meno di una massa di 0,5 kg? Esiste veramente un posto dove non si pesa nulla? Come si formano le maree, perché gli astronauti fluttuano all'interno delle navicelle spaziali? Tutto questo e tanto altro ancora costituisce il fulcro di questo interessantissimo percorso sulla gravitazione.

Nota: all'interno di ogni percorso le esperienze presentate saranno commisurate all'età dei presenti. Non è esclusa la possibilità di variazioni di programma nei casi in cui i partecipanti manifestino particolare interesse ad approfondire determinati argomenti. Cose che capitano... spesso!

I percorsi didattici sono usufruibili anche per le scuole secondarie di secondo grado. Gli argomenti sopra esposti (e tanti altri) saranno presentati con un linguaggio più tecnico e l'esposizione dei concetti sarà più consona all'età e alla preparazione scolastica. Non verrà comunque mai abbandonata la possibilità di rendere il percorso il più divertente possibile.

 

Le guide

Tra le guide che vi accompagneranno nei percorsi troverete fisici, astronomi, ingegneri ed altro. Tutte animate da un notevole interesse per il mondo della scienza.

Spesso potrà capitarvi di trovarne qualcuna impegnata alla lavagna a risolvere qualche problemino. Non abbiate paura di disturbarla e ficcate pure il naso nei suoi affari. Anzi chiedete pure di cosa si tratta, è un vostro diritto! Inoltre, potreste indicargli un buon suggerimento nel caso la becchiate in affanno tra la miriade di formule.

Il Luna Park della Scienza è meglio di una "grande piazza": qui si può discutere di fisica con un vastissimo pubblico. Molti dei visitatori del parco, infatti, giunti al Luna Park della Scienza, colgono l'occasione per chiacchierare con le guide, riguardo ad argomenti di cui hanno sentito parlare. Spesso trovano una risposta alle loro domande. A volte solo alcuni suggerimenti su come e dove trovare una risposta. Anche le guide colgono costantemente l'occasione per mantenersi aggiornate, potendo talvolta incontrare persone addette ai lavori.

Suono

 

 

Propagazione del suono

Colpendo con un martello un bidone a forma di cannone si produce un flusso d'aria (e non un suono) che andrà a colpire un pannello tappezzato di pailette argentate. Il moto conseguente delle pailettes evidenzierà l'arrivo del flusso molto in ritardo rispetto all'arrivo del suono del colpo del martello all'orecchio dei partecipanti. Di solito qualcuno nota il ritardo, e non si accontenta della semplice spiegazione che sia il suono a far muovere le pailette. Dall'esperienza scaturisce allora che il suono non è un flusso d'aria, bensì una vibrazione dell'aria, e che quindi il movimento delle pailette e la percezione del suono del colpo del martello sono due fenomeni diversi.

Materiali: bidone orientabile, con un foro praticato ad una estremità. Il bidone deve essere mobile su rotelle; pannello tinto di nero su cui inchiodare le paillettes argentate. Le paillettes devono ricoprire uniformemente il pannello.

 

[Esperienza didattica sulla propagazione del suono]

Un cannone mostra la differenza tra lo spostamento d'aria prodotto dal colpo che diventa visibile sul pannello di paillettes ed il meccanismo di propagazione del suono legato alla vibrazione - spostamento intorno ad una posizione di equilibrio - dei diversi strati d'aria; il colpo del cannone viene infatti udito molto prima dello spostamento delle paillettes.

 

Campanello sottovuoto

In un cilindro di plexiglass ben sigillato, con una apertura (tappo) che permetta il passaggio di aria, e contenente un campanello con battente, si può mostrare come il suono del campanello funzionante può essere inibito o perlomeno attenuato semplicemente creando il vuoto (tramite una pompa a vuoto) all'interno della campana. Questo evidenzierebbe che il suono, a differenza della luce, ha bisogno di un mezzo per propagarsi.

Materiali: un cilindro in plexiglas di altezza 40 cm , con diametro opportuno per il contenimento del campanello.

 

Risonanza

Due diapason di uguale frequenza, se fatti vibrare, possono mostrare il fenomeno della risonanza. Con 4 diapason di 2 frequenze diverse si può mostrare che la risonanza è legata alla frequenza propria del diapason.

Materiali: 4 diapason di due frequenze diverse (assicurarsi prima dell'acquisto che i diapason risuonino).

Induzione elettromagnetica

 

[Esperienza didattica con la corrente indotta]

Ponendo in rotazione le spire, nasce una corrente indottasegnalata dall'amperometro.

Esperienze al Luna Park della Scienza

Il Luna Park della Scienza presso Italia in Miniatura si estende su circa 300 metri quadrati ed offre al visitatore un'ampia gamma di exhibit interattivi di fisica, dalla meccanica, all'ottica, all'idraulica e all'elettromagnetismo, fino alla cosiddetta "teoria del caos".

Ogni exhibit è documentato da cartelli che illustrano al visitatore il proprio funzionamento e le leggi fisiche coinvolte nell'esperienza. La fumettistica viene utilizzata per rendere la spiegazione più divertente possibile e per attrarre maggiormente l'attenzione del visitatore.

La grandezza fisica "lavoro" come illustrata dalla cartellonistica del Luna Park.

Al Luna Park è presente un team di fisici che illustrano leesperienze ed offrono al visitatore spunti di approfondimento. Qui sono raffigurati solo alcuni exhibit, e per certi di questi sono riportati anche i materiali necessari alla realizzazione.

 

Bolle di sapone

Il gioco è una parte fondamentale dell'attività didattica che viene svolta presso il Luna Park della Scienza ed uno dei giochi più affascinanti è senza dubbio quello delle bolle di sapone.

Le bolle di sapone incantano grandi e piccoli e nascondono alcune dei più importanti concetti e leggi della Fisica, come ad esempio quello di tensione superficiale e di minimalità dell'energia.

Perché si formano bolle sferiche e non cubiche? In una tipica visita guidata si arriva, giocando con le bolle, a spiegare il perché di questo fatto che non è affatto banale.

Ecco alcuni trucchi per realizzare delle bolle davvero "resistenti" e giocare con queste bolle in modo insolito.

Zucchero! Anzitutto aggiungere sempre lo zucchero all'acqua saponata e mettere la soluzione in frigorifero, in questo modo le bolle di sapone dureranno più a lungo: fare una bolla di sapone la più grande possibile e disporla su un supporto come ad esempio un filo di ferro bagnato con la stessa soluzione. All'assottigliarsi della bolla di sapone la superficie della bolla appare colorata.

Perché compaiono questi colori e perché la forma della bolla è sferica, oppure schiacciata e quindi non perfettamente sferica quando viene appoggiata su un supporto? In una visita guidata si affrontano tutte queste domande, traendo spunto da questo semplice fenomeno per discutere l'interferenza luminosa.

Si può anche mostrare che contrariamente a quanto avviene con una mano asciutta, se si bagna una mano si può "attraversare" la bolla senza romperla; in questo modo è anche possibile verificare "con mano" l'esistenza della tensione superficiale che è possibile sentire sulla superficie della pelle che sembra stirata quando la mano fa un tutt'uno con la bolla.

NB: la quantità di sapone nella soluzione deve essere maggiore di quella dell'acqua.

 

Strane Bolle! Si possono realizzare superbolle con fili di ferro grandi oppure cannucce e cordini plastici (per esempio con del filo da pesca).

 

Bolle innestate. È anche possibile realizzare bolle innestate, ovvero bolle di sapone all'interno di altre bolle di sapone (è possibile perforare una bolla di sapone senza romperla ad esempio con una cannuccia bagnata): le bolle possono poi essere disposte su un bicchiere rovesciato e bagnato con la stessa soluzione saponata; magari con il fumo di sigaretta si può evidenziare meglio le bolle poste internamente.

Infine (non ci crederete) è anche possibile palleggiare con le bolle di sapone: l'importante è colpire la bolla con un indumento di cotone; per appesantire la bolla e quindi palleggiarci come se fosse un vero e proprio pallone. Si consigliano bolle di 2/3 cm di raggio.

Il Vuoto

"Ebollizione" di liquidi sotto vuoto

 

[Comportamento dei liquidi nel vuoto]

Una macchina di vuoto installata al Luna Park della Scienza mostra l'ebollizione di acqua sottoposta a vuoto. Si tratta in realtà di un fenomeno di evaporazione.

 

[L'acqua sottovuoto ebolle]

L'ebollizione diventa progressivamente più accentuata.

Polarizzazione

Polarizzazione

Con l'ausilio di due lamine polaroid, entrambe trasparenti alla luce, si mostra come una semplice rotazione relativa impedisca alla luce stessa di oltrepassare le lamine. Con questo esperimentoun oggetto visibile attraverso le due lamine diventerà invisibileper il solo effetto della rotazione relativa delle due lamine. Il fenomeno verrà poi "simulato" e spiegato con un'analogia meccanica tramite una corda in oscillazione (che simula il moto ondulatorio luminoso) attraverso due apposite fenditure: l'oscillazione della corda è possibile solo quando questa si svolge parallelamente alla fenditura (passaggio della luce). 


Materiali: 2 lamine polaroid circolarizzate (tagliate), con diametro di almeno 25 cm, una fune di lunghezza 3/4 m, due tubi cavi di lunghezza 50 cm e diametro 8 cm; nei tubi devevono essere praticate due asole o fenditure di 30 cm che permettano il comodo passaggio e l'oscillazione della fune. In mancanza delle lamine, si possono utilizzare due lenti polaroid per occhiali, anche se l'animazione in questo caso non è ottimale.

 

[L'esperimento comincia]

A destra, due lamine polaroid vengono sovrapposte. La persona è ancora visibile.

 

[Esperimento sull'invisibilità]

Una lamina viene ruotata di 90 gradi, ed il volto della persona scompare.

 

[I fisici del luna park della scienza spiegano l'esperimento]

L'analogia meccanica con cui il team di fisici illustra l'esperienza.

 

[Esperimento sulla polarizzazione]

Le due fenditure che simulano il comportamento di una lamina polaroid.

 

[Il raggio luminoso viene assorbito]

Ruotando di 90 gradi una delle due fenditure, il movimento della corda viene bloccato, analogamente a quanto accade al raggio luminoso che viene completamente assorbito dal secondo polaroid.

Specchio e Riflessione

Riflessione della propria immagine allo specchio

Con uno specchio sufficentemente grande si può dare, tramite la riflessione allo specchio, l'illusione del volo. Oppure si possono "inghiottire" oggetti di ogni genere, ad esempio spade o bastoni.

Materiali: uno specchio incollato su base mobile, con rotelle; dimensioni in altezza almeno 1,85 m e larghezza almeno 1,50 m.

 

[Illusione ottica del volo]

Lo specchio che genera l'illusione di un Merlino volante.

 

[Esperimento di illusione ottica]

A sinistra, Merlino imita Superman. A destra, mangia due spade.

 

[Esperienza ottica al museo della scienza]

Piano piano le inghiottirà tutte e due...

 

Ed ecco fatto!

Fosforescenza

Congela l'ombra!

L'esperienza didattica consiste nel "congelare" la propria ombra (oppure perderla come Peter Pan a casa di Wendy).

Materiali: fogli di materiale fosforescente in grado di ricoprire una parete in compensato, o altro, di dimensioni altezza 1,85 m e lunghezza 2,50 m; la parete deve essere facilmente mobile (ad es. con rotelle).

Materiali supplementari: 3 torce a pila, 3 fogli di plastica trasparente colorati verde, rosso, blu.

 

[L'ombra viene fissata sul pannello fosforescente]

Merlino viene esposto alla luce di una lampada per alcuni secondi di fronte ad un pannello fosforescente...

 

[L'ombra sul pannello fosforescente]

... ed ammira soddisfatto la sua ombra che è rimasta "congelata" sul pannello.

Fiat Lux

osservazione del cammino luminoso

L'esperienza consiste nell'evidenziare la necessità di interporre lungo il cammino di un fascio di luce, del materiale riflettente, affinché la direzione del fascio sia visibile.

Materiali: una penna laser, un contenitore per sabbia o borotalco, con tappo bucherellato in modo da consentirne una fuoriuscita graduale.

Argomento correlato ai percorsi della luce tipicamente svolto durante una guida: Principio del tempo minimo di Fermata.

 

[Esperienza didattica del cammino luminoso]

Versato del borotalco sul cammino di un raggio luminoso, il percorso in linea retta della luce diventa visibile.

 

[Esperimento del cammino luminoso]

È visibile anche la riflessione che il raggio subisce su uno specchio.

Occhio e immagini

Persistenza dell'immagine sulla retina

Si tratta di "materializzare" un'immagine in una zona di spazio dove apparentemente non si osserva nulla. Un'immagine proiettata non è visibile se non esiste uno schermo che la raccoglie. Lo schermo è allora realizzato dall'operatore, con una bacchetta in legno che verrà fatta oscillare velocemente (manualmente) su e giù perpendicolarmente alla traiettoria dell'immagine. L'immagine sarà allora visibile grazie alla persistenza dell'immagine sulla retina.

Materiali: un proiettore per diapositive, una diapositiva di M, una bacchetta di legno bianca tonda di diametro 1-2 cm e lunghezza 80 cm.

Bilancia anomala

 

[Esperienza didattica della bilancia anomala]

Una strana bilancia, dove la posizione di equilibrio non dipende dalla posizione dei pesi sui bracci della bilancia stessa.

 

[Esperimento della bilancia anomala]

Aggiungendo un peso a sinistra, si ottiene lo sbilanciamento tipico del funzionamento di una bilancia.

Pitagora

Il Teorema di Pitagora

 

[Dimostrazione pratica del teorema di Pitagora]

Un'originale verifica del teorema di Pitagora. Il liquido colorato di giallo prima riempie esattamente il volume legato all'ipotenusa del triangolo. Capovolgendo la ruota il liquido inizia a scendere.

 

[Esperienza didattica]

In questo modo vengono esattamente riempiti i recipienti connessi ai due cateti del triangolo.

Volare!

Un getto d'aria che tiene in sospensione una pallina da ping-pong.

 

[Esperienza didattica sul volo]

Un getto d'aria tiene sospesa una pallina da ping pong; se il getto d'aria è prodotto da un compressore è possibile tenere sospesa anche una pallina da tennis o un pallone leggero. Molteplici sono gli argomenti correlati all' esperienza del volo: dalla portanza degli aerei alla legge di Bernoulli.

Onde

 

[Esperimento sul moto ondoso]

L'exhibit in figura mostra che il movimento ondoso ha origine dal movimento circolare di zone d'acqua contigue.

Giroscopio

 

[Esperimento scientifico sulla rotazione]

Ecco la ruota posta in rotazione con l'asse orizzontale. L'effetto è quello di una sospensione della rotazione, che in realtà è una caduta rallentata: per questo i fisici del Luna Park della Scienza amano definire questo exhibit "il pendolo rallentato". Tale sospensione in posizione orizzontale sembra violare il comune buon senso, secondo cui tutti i corpi tendono a cadere.

Disco di Newton

Il disco di Newton se fatto ruotare ad una velocità sufficiente assumerà un colore uniformemente bianco. Se durante tale rotazione si illumina il disco con una lampada stroboscopica, si potranno nuovamente distingure i colori del disco. Variando poi opportunamente la frequenza luminosa della lampada si può osservare l'apparente inversione del moto rotatorio del disco (lo stesso fenomeno si verifica con le ruote delle macchine di Formula Uno, talvolta si ha l'impressione che le ruote girino in direzione contraria a quella suggerita dal moto della macchina). 

Materiali: Una lampada stroboscopica a frequenza variabile.

 

[L'esperimento con il disco rotatorio di Newton]

A sinistra, il disco fermo, sono visibili tutti i diversi colori. A destra, il disco, posto in rotazione, appare bianco.

 

[Esperienza didattica con il disco di Newton]

Il disco in rotazione illuminato da una lampada stroboscopica. La lampada è in grado di mostrare il cosiddetto fenomeno dell'inversione: i colori sembrano muoversi in senso opposto a quello della rotazione del disco.

Relatività

Il principio di relatività galileiano

 

[Esperimento sulla relatività galileiana]

Un treno illustra il principio di relatività galileiano. Palline lanciate simultaneamente sul treno toccano i campanelli simultaneamente, sia che il treno sia fermo, sia che il treno sia posto in moto a velocità costante.

Momento angolare


[Esperimento sul momento angolare]

Un fisico del Luna Park della Scienza mentre esegue l'esperienza sulla conservazione del momento angolare. A destra, la velocità di rotazione aumenta in virtù della diversa configurazione delle braccia.

 

[Esperimento di fisica]

A sinistra, ancora una posizione delle braccia che induce sia un aumento della velocità sia uno spostamento in alto del baricentro, per cui l'equilibrio risulta più difficoltoso. A destra, la rotazione della persona viene generata variando il momento angolare di una ruota posta in rotazione (il cosiddetto "esperimento di Laurenti").

 

[Esperimento scientifico]

Variando l'inclinazione della ruota, la rotazione cambia senso.

Gli esperimenti

Gli esperimenti durante gli spettacoli

Qui potete trovare una rassegna degli esperimenti proposti durante gli spettacoli dai nostri simpatici personaggi. Questi esperimenti spaziano dalla meccanica all'ottica, all'acustica, e molto spesso hanno un esito davvero inaspettato.

 

LE MONTAGNE DI CARTA IN MINIATURA

Eva del Luna Park della Scienza ha creato con le proprie mani, e tanto impegno!, le montagne russe (ops…italiane!) in miniatura, usando solo carta e nastro adesivo.
Il suo progetto ha richiesto diversi mesi di lavoro, come per tutte le cose piccole… fatte con passione…
Ad ogni lancio la pallina può seguire un percorso diverso e inaspettato!

 

[Montagne di carta a Italia in Miniatura]  
 

 

Meccanica

Prendiamo qui in rassegna alcuni dei tanti esperimenti di meccanica prodotti durante gli spettacoli. Ciascun esperimento introduce un argomento di Fisica. 

Si inizia con una serie di esperimenti che riguardano il concetto di pressione, che trova in quella atmosferica l'esempio più importante e facilmente accessibile. Riportiamo anche i materiali necessari nell'eventualità voleste riprodurli a casa vostra o in classe. Vi indichiamo anche le situazioni, come da canovaccio, in cui queste esperienze vengono eseguite.

Pressione

Spruzzatore

Spruzzatore con cannuccia (Galileo o Simplicio eseguono questo scherzo su uno spettatore).

Introduzione al concetto di pressione atmosferica.

Occorrente: una cannuccia per bibite, un paio di forbici, un bicchiere d'acqua.

 

Giornale pesante

"Il foglio di giornale pesante come un elefante": eseguito con righello e due fogli di giornale (Simplicio scommette con Galileo che riuscirà certamente a sollevare i fogli di giornale).

Ancora sul concetto di pressione atmosferica (1 Kg ogni centimetro quadrato per cui la forza complessiva è circa 2 tonnellate).

Spiegazione: l'assenza d'aria fra giornale e tavolo fa sì che la pressione atmosferica sovrastante non venga bilanciata.

Occorrente: un righello di legno, un tavolo, 2 fogli di giornale.

Si osservi che l'assenza di aria fra due oggetti ha lo stesso effetto di una colla formidabile fra questi oggetti.

 

Giornale impermeabile

Il giornale "impermeabile" (Simplicio scommette tutto quello che ha che il giornale si bagnerà, non ha mai visto niente che immerso nell'acqua non ne esce bagnato).

Fare una palla con il foglio di giornale e metterla nel bicchiere vuoto in modo che rimanga bloccata all'interno; girare il bicchiere verso il basso e tuffarlo perfettamente in verticale nel pentolino pieno di acqua; lasciarlo così per circa un minuto, poi tirare fuori il bicchiere ed estrarre la carta asciutta.

Spiegazione: l'acqua non è potuta penetrare nel bicchiere vuoto perché in realtà era pieno di aria che, essendo più leggera dell'acqua, è rimasta imprigionata nel bicchiere creando uno scudo o cuscinetto di protezione.

Occorrente: un foglio di giornale, un bicchiere vuoto ed un pentolino (possibilmente trasparente) di acqua.

 

Acqua volante

L'acqua che "non cade" (Galileo scommette con il povero Simplicio che anche se il bicchiere si trova sopra la testa di Simplicio timoroso di bagnarsi -, lui non farà una brutta doccia).

Mettere il cartoncino sul bicchiere dopo averlo riempito di acqua fino all'orlo; premere il cartoncino con la mano in modo che non possano entrare bolle d'aria; capovolgere di scatto il bicchiere togliendo la mano solo dopo averlo capovolto. Il cartoncino rimane al suo posto e l'acqua incredibilmente non esce.

La pressione dell'aria esternamente al bicchiere è maggiore di quella dell'acqua interna; è la pressione dell'aria circostante che fa rimanere l'acqua nel bicchiere.

Occorrente: un foglio di cartoncino ed un bicchiere di acqua.

 

Sui palloncini

"Perché è più faticoso gonfiare un palloncino all'inizio mentre man mano che si gonfia diventa più facile?"

Infilare due palloncini uguali gonfiati in modo diverso ciascuno all'estremità di un tubo in modo che l'aria al loro interno possa spostarsi da una parte all'altra: il palloncino più piccolo ha una pressione interna maggiore per cui si sgonfia, mentre l'altro, con pressione interna minore, e contrariamente a quanto ci si aspetta, si gonfia ulteriormente.

Occorrente: un tubo di diametro sufficiente per infilare alle estremità due palloncini uguali gonfiati in modo diverso.

 

[Un divertente esperimento di meccanica]

L'esperimento eseguito al Luna Park della Scienza dimostra questo inatteso risultato.

Acqua sospesa

"L'acqua che non cade dalla bottiglia".

Mettere un imbuto in una bottiglia e sigillarlo alla bottiglia con cura (ad esempio con un nastro adesivo; la sigillatura dell'imbuto alla bottiglia deve essere stagna); riempire velocemente la bottiglia in modo che si riempia prima l'imbuto; mettere una mano sull'imbuto pieno d'acqua e premerla contro il bordo e poi rapidamente capovolgere il tutto; tenere chiuso l'imbuto con la mano fino a che l'aria contenuta nella bottiglia sia risalita tutta nella parte alta della bottiglia capovolta; togliere infine la mano (l'acqua rimane nella bottiglia e non cade!). Avete mai visto dell'acqua "ferma'" sopra la vostra testa?

 

Terzo principio di Newton

Volare con un palloncino.

Palloncino che si lascia sgonfiare legato ad una cannuccia infilata su un filo orizzontale. Non appena si lascia sgonfiare il palloncino, la cannuccia inizia a muoversi nella direzione opposta da quella da cui fuoriesce l'aria.

Principio di funzionamento dei razzi e dei Jet.

Esperimento utile anche per capire come da una tensione superficiale si possa generare una propulsione.

 

Inerzia

Et voilà! Stendere un fazzoletto sul bordo di un tavolo; mettere il bicchiere sopra il fazzoletto e con un colpo secco tirare via il fazzoletto.

Il fazzoletto si sfila senza che si versi una goccia dal bicchiere.

Introduzione del concetto di inerzia.

Occorrente: un tavolo (più liscio possibile), un fazzoletto ed un bicchiere d'acqua.

 

Baricentro

Come trovare il baricentro di un bastone (semplicemente utilizzando l'attrito del bastone dovuto al peso sulle dita di chi lo sostiene).

La spiegazione indica come da semplici condizioni di equilibrio si possa dedurre la posizione del baricentro di un corpo.

Occorrente: un semplice bastone da scopa.

 

Equilibrio

Martello, righello e baricentro

Il martello, il righello e l'equilibrio "impossibile".

Chiunque può far stare in piedi un martello appoggiato sulla sua testa di ferro: il martello sta in equilibrio. Ma siete capaci di tenere in bilico sul bordo di un tavolo un righello, cui è stato legato un martello, appoggiando al tavolo solo un'estremità del righello? Il "trucco" consiste nello spostare il baricentro del sistema righello-martello in modo che questo si trovi proprio sul bordo del tavolo o leggermente verso il tavolo (si osservi che il manico del martello deve toccare l'estremità del righello per evitare che il baricentro fuoriesca dal tavolo).

Occorrente: un martello, un righello o una barretta in legno, un cordino o un palloncino che avvolga l'estremità del martello con quella del righello.

 

[Un momento di didattica divertente al Luna Park della Scienza]

A volte anche un semplice gioco può introdurre un concetto importante in Fisica. La figura mostra questo stravagante equilibrio come realizzato al Luna Park della Scienza.

 

[Esperimenti e didattica, la scienza divertente al Museo della Scienza]

Due diverse angolazioni di un ancora più bizzarro equilibrio dove addirittura il martello si trova in equilibrio con la barra di legno che poggia su una pallina da ping pong (si osservi che si tratta di una posizione di equilibrio stabile).

 

Equilibrismo impossibile

Ancora un equilibrismo "impossibile": uno stecchino o uno spillo infilzati centralmente su un tappo di sughero e tre forchette infilzate opportunamente sul tappo possono far sì che tutto il sistema resti in equilibrio sulla punta dello spillo su qualsiasi piano di appoggio; regolando la posizione delle forchette è possibile far stare il sistema completamente verticale o anche inclinato lateralmente (è possibile ottenere anche forti inclinazioni di tutto il sistema).

Occorrente: uno spillo, un tappo di sughero e tre forchette.

 

[Esperimenti di meccanica]

Lo strano equilibrio delle tre forchette sulla punta di uno spillo; il sistema poggia sull'estremità di una matita.

 

[Esperimento sull'equilibrio]

Se vengono poste in movimento, le forchette rimangono comunque in equilibrio (posizione di equilibrio stabile).

Ottica

Ecco una serie di semplici esperienze riguardanti l'ottica: dalla leggi della riflessione, alla spiegazione di un concetto più complesso come quello della polarizzazione della luce.

Riflessioni infinite

Utilizzando due specchi, si può ottenere una moltiplicazione dell'immagine semplicemente ponendo gli specchi uno di fronte all'altro.

 

[Esperimenti di ottica]

Riflessioni multiple come generate da due specchi posti uno di fronte all'altro. Si osservi che lo specchio sorretto dalla persona è lo stesso specchio (due specchi posti perpendicolarmente l'uno rispetto all'altro) che produce un'immagine reale (contrariamente invece a quanto accade per uno specchio normale, il quale produce un'immagine virtuale in cui destra e sinistra vengono scambiate).

 

Una strana ghigliottina

"Lo spettatore cui Merlino fa progressivamente scomparire la testa" (Galileo fa scomparire la testa di Simplicio il quale ad un certo punto suggestionato e impaurito non si sente più la testa): polarizzazione della luce.

Occorrente: due polarizzatori per l'esperimento; una corda e due fenditure da 75 cm praticate su legno per la spiegazione del fenomeno.

 

Luce invisibile

"La luce non si vede!": versare della sabbia o della farina su un raggio ben collimato (ad esempio quello di un puntatore laser) per evidenziarne la presenza (Re Buio provate a buttare la sabbia da questa parte; il re Buio versa tutto il barattolo...)

Occorrente: un puntatore laser, della sabbia o della farina e la possibilità di oscuramento della sala dello spettacolo.

 

Planetario

Un "planetario" fatto con una torcia ed una lattina sul cui coperchio sono stati fatti dei fori in corrispondenza delle stelle della costellazione che si vuole proiettare!

Occorrente: una lattina con coperchio, una torcia (lo spettacolo può iniziare al buio così, con alcune costellazioni proiettate!).

 

Che caldo all'equatore!

Perché all'equatore fa più caldo che ai poli?

Occorrente: una torcia ed un foglio di carta per vedere perché è così!

Trompe l'oeil

Letteralmente "inganna l'occhio", ma chi ci dice che sono proprio e sempre, gli occhi ad ingannarci? È "trompe l'oeil" o "trompe le cerveau"? Insomma: è la vista che inganna il cervello o è il cervello a ingannare la vista? O l'uno e l'altra a vicenda?

Proviamo qui a riprodurre qualche inganno; d'altra parte, "sbagliando s'impara", e "sbagliando spesso (forse) si impara meglio". Così, almeno, saremo in grado di capire al volo (questa volta però senza inganni) qualche interessante proprietà del nostro cervello. Osservate le due fotografie qui sotto: queste riportano indubbiamente la foto di una bella ragazza; per il resto non sembra ci sia nulla di speciale.

 

[Esperimenti di illusioni ottiche]

Due fotografie della stessa persona: ne siete davvero sicuri?

Semplicemente, a guardarla, l'immagine più a destra sembra quella sinistra capovolta: eppure (chi sospetta qualcosa lo avrà già fatto) provate a girare il foglio (o a guardare dal rovescio lo schermo se vi trovate a leggere questa pagina davanti al vostro PC) guardando così dal diritto l'immagine capovolta. Con sorpresa la ragazza "capovolta" è davvero "orribile": infatti occhi e bocca sono stati volutamente e "orribilmente capovolti" nell'immagine rovesciata, cosicché, se la ragazza a sinistra accenna un sorriso, la ragazza capovolta sembra fare una smorfia. Rendersene conto è ancora più facile (di intuire che un semplice ribaltamento non può trasformare sorrisi in smorfie): se la ragazza "diritta" guarda verso destra, una riproduzione capovolta fedele dovrebbe farla guardare verso sinistra, e così non è.

Gli studiosi insegnano che quando deve interpretare un'immagine capovolta, il cervello è "sollecitatissimo" e impiega tutte le semplificazioni di cui è capace per dare un senso a ciò che gli comunicano gli occhi. In questo caso è troppo impegnato a capire che l'immagine che gli sta pervenendo è quella di un volto, per esaminare eventuali dettagli o difetti. Rimettendo l'immagine diritta, ha tempo di rendersi conto di tutti i dettagli presenti, e così anche di tutto ciò che risulta strano.

Così, in un mondo capovolto, meglio, in un mondo in cui la visione è capovolta, almeno per i primi tempi (cioè prima che il cervello si abitui), inciamperemmo continuamente per strada, compreremmo macchine ammaccate vendute per nuove, e magari, sposeremmo pure donne (uomini) veramente brutte. Ora provate a "dire" ad alta voce i colori delle parole riportate qui a fianco (per es. il colore dell'inchiostro con cui sono state stampate). A meno di reminiscenze dello studio del latino, l'esercizio è semplice: magenta, blu, viola, celeste ecc.

 

[Illusione ottica, esperimenti]

I colori delle parole sono facili da identificare, in quanto ad ogni parola non è associato un significato fuorviante.

Provate ora la stessa cosa con le parole riportate nella pagina seguente; dovete promettere di leggerle veramente tutte, dall'inizio alla fine, quelle parole, e sforzandovi di "correre!!

 

[Gioco di illusione ottica]

I colori delle parole risultano difficili da identificare poiché ogni parola è scritta con un colore diverso da quello indicato dalla parola stessa.

Posso scommettere almeno i lacci delle scarpe che, ad un certo punto (all'incirca all'inizio della seconda riga) vi troverete impacciati e non saprete più andare avanti. Il cervello, infatti, è diviso in due diverse regioni, ciascuna delle quali svolge un compito diverso: una regione è specializzata nel linguaggio, e quindi nella comprensione del significato della parola scritta, l'altra è specializzata nel riconoscimento dei colori.

Mentre si legge (e quindi si guarda) una di queste parole, le due regioni percepiscono informazioni diverse, inconsistenti tra loro a causa del "trompe" precedente. Da una parte il significato della parola, dall'altra la comprensione del colore (e la regione del cervello corrispondente, a differenza dell'altra, non si preoccupa di identificare le lettere e di assegnare loro un significato). Quando il cervello fa una sintesi delle due informazioni si trova di fronte a due "input" contrastanti, e questo crea confusione: se eliminate questo "contrasto" eliminando uno dei due input (ad esempio, pronunciando per ogni parola solo il colore della prima lettera, senza leggere le altre), allora il senso di impaccio e di difficoltà scompare. Ma provate ora a guardare l'immagine riportata qui sotto.

 

[Esperimenti di illusioni ottiche]

Riuscite a percepire che cosa viene raffigurato in questa immagine?

Da vicino i singoli quadrati attirano l'attenzione e l'impressione è quella di una serie più o meno "insignificante" di quadrati molto netti di colore omogeneo. Se però si guarda l'immagine sufficientemente da lontano, allora questa acquista una forma definita. I singoli quadrati non sono più nitidi come prima e si "fondono" ora gli uni con gli altri (i miopi, almeno in questo caso, saranno favoriti nel riconoscimento dell'immagine da lontano!). Il cervello opera così un processo interpretativo basato sulle somiglianze di colore e comincia a comporre un'immagine (parte del volto della Statua della Libertà, in questo caso!) attingendo alla sua memoria visiva.

In sostanza, la stessa cosa vale per un quadro impressionista, dove tutti i "punti" di colore assumono un significato unificato solo ad una distanza non troppo ravvicinata, per esempio quella per cui il cervello non li distingue più e li mescola fino a ricomporre l'immagine. Non è banale, a questo punto, chiedersi cosa "vedessero" gli stessi autori costretti vicino alla tavolozza.

Infine, guardate bene queste sei carte e sceglietene mentalmente una: ebbene, l'immagine che segue questa non contiene la carta alla quale avete pensato (straordinarie capacità telepatiche del foglio?).

 

[Esperimento scientifico con carte da gioco]

 

 

[Esperimento su come leggere nel pensiero]

Ora, leggendo nel vostro pensiero, abbiamo fatto scomparire proprio quella che avete pensato!

L'unico modo che avevamo (senza sperare in fantomatiche proprietà telepatiche e di riadattamento del foglio) per riuscirci (e... spiazzarvi) era non riportarne nemmeno una di quelle mostrate precedentemente.

In effetti è proprio così, anche se l'inganno qui è quello di riportare le stesse carte, ma con semi e colori diversi, e quindi carte diverse. La memoria in questo caso viene quasi interamente "riservata" o "destinata" alla carta scelta, cosicché per le altre si ricorda solo il tipo (sette, nove...), perdendo così l'informazione sul seme e sul colore ed avendo quindi l'impressione erronea che alcune carte vengano effettivamente riportate successivamente. Insomma, è proprio vero che... (trovate un modo per leggere cosa, è vero?)

 

[Esperimenti visivi al Museo della scienza di Rimini]

Le indicazioni agli automobilisti riportate sull'asfalto utilizzano lo stesso trucco: quello di allungare la scritta in un senso, perché l'automobilista vede la scritta dalla posizione di guida per cui la stessa scritta appare ristretta nel verso dell'allungamento, e quindi chiaramente leggibile.

Ebbene, al Luna Park troverete anche un'ampia gamma di illusioni ottiche che vi lasceranno davvero sorpresi.

Acustica

La sezione di acustica presenta alcune semplici esperienze volte alla comprensione del meccanismo di propagazione del suono; si osservi che la pompa a vuoto - utilizzata per l'"ebollizione" di liquidi sotto vuoto - viene anche utilizzata per eseguire il classico esperimento di una sorgente sonora posta sotto vuoto (nel nostro caso, l'esperienza viene condotta con un cellulare).

 

Suono

"Il suono è una vibrazione dell'aria, non uno spostamento d'aria": esperimento del cannone.

Ascoltare meglio

"Un'asta per ascoltare meglio".

Appoggiare un'estremità dell'asta all'orologio e l'altra all'esterno dell'orecchio: il rumore dell'orologio o della sveglia è molto più forte di quanto sarebbe senza l'ausilio dell'asta (l'asta di legno "conduce" le onde sonore molto meglio dell'aria!).

Occorrente: un'asta o una riga o un righello ed una vecchia e rumorosa sveglia.

Ecco perché i medici utilizzano lo stetoscopio per sentire meglio i battiti del cuore o i rumori emessi dal nostro torace.

Colori

Ecco ora alcune esperienze riguardo la "mescolanza" dei colori.

 

Persistenza dell'immagine sulla retina

Colorare una faccia del disco di blu e l'altra di rosso (oppure rosso e giallo); legare due cordicelle a due punti diametralmente opposti del disco e fare girare velocemente il disco (magari arrotolando le cordicelle e poi srotolandole velocemente tirandole). La persistenza dell'immagine - del colore sulla retina fa sì che il cervello veda un unico colore (il viola, in questo caso)!

 

Lo schermo che non c'è

Proiettore e bacchetta magica che funge da schermo: ancora sulla persistenza dell'immagine sulla retina (Merlino fa comparire l'immagine di un drago vicino a Re Buio, eppure Re Buio per tutto quel tempo non si era accorto di avere vicino un drago(!) e fugge impaurito).

 

Arcobaleno artificiale

L'arcobaleno artificiale di Italia in Miniatura: una lampada opportunamente orientata ed un nebulizzatore riproducono un arcobaleno in miniatura.

Illusioni Ottiche

Colori

Ecco ora alcune esperienze riguardo la "mescolanza" dei colori.

Persistenza dell'immagine sulla retina

Persistenza dell'immagine sulla retina e "mescolanza dei colori": colorare una faccia del disco di blu e l'altra di rosso (oppure rosso e giallo); legare due cordicelle a due punti diametralmente opposti del disco e fare girare velocemente il disco (magari arrotolando le cordicelle e poi srotolandole velocemente tirandole). La persistenza dell'immagine - del colore sulla retina fa sì che il cervello veda un unico colore (il viola, in questo caso)!

Lo schermo che non c'è

Proiettore e bacchetta magica che funge da schermo: ancora sulla persistenza dell'immagine sulla retina (Merlino fa comparire l'immagine di un drago vicino a Re Buio, eppure Re Buio per tutto quel tempo non si era accorto di avere vicino un drago(!) e fugge impaurito).

Arcobaleno artificiale

L'arcobaleno artificiale di Italia in Miniatura: una lampada opportunamente orientata ed un nebulizzatore riproducono un arcobaleno in miniatura.

Giochi e curiosità

 

 

Il gioco è da sempre una fonte inesauribile di divertimento e curiosità: ecco perché al Luna Park della Scienza si utilizzano di frequente alcuni classici giochi per introdurre concetti importanti.

Ad esempio, il nastro di Moebius è l'occasione per introdurre importanti concetti di topologia per le classi delle scuole superiori; il gioco delle carte è un semplice gioco di logica matematica; sollevare una persona solo con le dita appare stupefacente, eppure, soffermandosi a ragionare, è un esercizio quasi banale di divisione del peso. Nel seguito riportiamo solo alcuni dei tanti giochi e situazioni che vengono ricreati qui al Luna Park. Di alcuni riportiamo la soluzione, su altri vi invitiamo a ragionare!

Specchio infedele

"Il suono è una vibrazione dell'aria, non uno spostamento d'aria": esperimento del cannone.

Ascoltare meglio

Lo "specchio infedele": Galileo chiede a Simplicio se la sua immagine allo specchio è veramente uguale al Simplicio "reale"; Simplicio risponde di non poter rispondere perché l'immagine del Simplicio che lui conosce è sempre quella che lui vede allo specchio. Galileo chiede allora se c'è un modo semplice di rispondere al suo quesito: Simplicio ci pensa ma è impacciato. Allora Galileo mette nella mano destra di Simplicio una scopa e lo fa specchiare, poi gli domanda in quale mano tiene la scopa. Simplicio risponde perplesso che tiene la scopa nella mano destra. Galileo quindi invita Simplicio a guardare la sua immagine riflessa dallo specchio e a stabilire con quale mano quell'immagine tiene la scopa: la sinistra! Quindi il Simplicio "riflesso" è diverso dal "vero" Simplicio.

Il re Buio non conosce lo specchio e, trovatosi di fronte a questo, dice: "Chi è quel bruttone lì?" Mago Merlino spiega che l'immagine che vede lì non è il re Buio, infatti... il re Buio è molto più bello (ma è possibile allora vedere il Re come realmente è?) Mago Merlino con il suo ingegno dice: "Perché non fare in modo che lo specchio cambi la destra con la sinistra due volte? Se si può ottenere questo allora questo doppio scambio riporta l'immagine alla sua vera configurazione". Esperienza aggiuntiva: il triplo specchio ed il cosiddetto "occhio di Dio".

 

Nastro di Moebius

Il nastro di Moebius. Costruire un nastro di Moebius abbastanza grande e coivolgere uno spettatore per fargli tracciare una linea che percorre tutto il nastro e che incredibilmente si ricongiunge al punto di partenza (cosa succede tagliando il nastro lungo la linea tracciata?).

Riferimento all'utilizzo del nastro di Moebius per distribuire su ambo i lati l'usura, ad esempio di una cinghia (e quindi farla durare più a lungo).

 

Carte telepatiche

Il gioco delle carte telepatiche. Preparare un cartellone con 6 carte da un lato e 5 dall'altro lato; è consigliabile un solo cartellone con le carte su entrambe le facce, perché lo spettatore deve essere indotto a dimenticare quelle viste sulla prima faccia mostrata e avendo così l'impressione che effettivamente sull'altro lato queste vengano riportate fedelmente, eccetto quella "pensata" dallo spettatore).

Le sei carte da una parte del cartellone sono a scelta, ma, ad esempio, dovrebbero contenere solo figure o solo carte che non sono figure. L'esperimento si può ripetere con più cartelloni, giocando ogni volta con le proprietà "telepatiche! di Galileo (o Mago Merlino).

 

Specchio!

Il gioco dello specchio (Galileo mostra a Simplicio stupito come è possibile "volare" e come si può "ingoiare" un bastone di legno, il tutto grazie all'illusione ottica prodotta da uno specchio).

 

Strani colori

Il gioco dei "colori che il cervello non riesce a dire" (si può provare questa situazione su uno spettatore che, alla domanda se conosce i colori, risponde sicuramente di sì). Si tratta di una situazione in cui l'area del cervello deputata alla sintesi delle informazioni provenienti dai due emisferi si trova in difficoltà, perché le informazioni che deve elaborare sono contrastanti.

Preparare un grosso cartellone, ad esempio con cinque file di quattro parole. Prima di fare l'esperimento vero e proprio si può iniziare con un cartellone con parole in latino o in francese, ciascuna delle quali indica un colore diverso da quello con cui è stata stampata. Successivamente si può provare con un cartellone dove invece compaiono parole italiane (ad esempio, la parola "rosso" scritta in verde e così via). Lo spettatore è invitato, come la prima volta, a dire il nome del colore con cui sono scritte le diverse parole. L'effetto è che, dopo due o tre parole, lo spettatore si trova effettivamente impacciato nel riconoscere i colori.

È interessante inoltre proporre ad uno spettatore il quesito: se uno ha un oggetto davanti a sè e ciascuno dei due occhi vede l'oggetto, come fa il cervello a capire che in realtà si tratta di un unico oggetto e non invece di due? Si può produrre un'illusione ottica in cui allo spettatore vengono fatti vedere contemporaneamente due oggetti uguali (ciascuno per occhio) e far sì che il cervello creda di averne davanti solo uno?

 

Dita forzute

Le dita hanno molta più forza di quanto non immaginiate! Cinque persone sollevano con la sola forza dei loro indici una persona seduta (uno spettatore).

La persona da sollevare deve sedersi in posizione eretta con il collo teso e le braccia leggermente alzate piegate ai gomiti, le mani rivolte verso il basso e rilassate (questo per distribuire in egual misura il peso sui cinque indici). Due persone di lato vicino alle ginocchia di quella seduta mettono il loro dito indice nell'incavo sotto il suo ginocchio; altre due persone di dietro infilano completamente l'indice sotto le ascelle della persona seduta; l'ultima, di fronte o di lato, metterà l'indice sotto il mento. Al "tre", tutte le cinque persone sollevano verso l'alto la mano e la persona seduta "vola" in aria!

Quiz e indovinelli

Anche l'indovinello ha il sapore di una sfida cui è difficile rinunciare: per coinvolgere il visitatore, il team di fisici si diverte a fare spesso indovinelli la cui soluzione non è mai banale, anzi spesso le soluzioni nascondono leggi fisiche di estrema importanza.

In ogni caso, l'indovinello stimola il ragionamento, e, a volte, le soluzioni più ovvie, quelle che abbiamo sotto il naso, non riusciamo a "vederle" proprio perché sono troppo semplici. Riportiamo qui alcuni degli indovinelli formulati durante lo spettacolo da Merlino al suo Re o da Galileo a Simplicio. Per alcuni di questi indovinelli ci siamo divertiti a non riportare la soluzione, invitandovi così a trovarla voi!

 

Poliedri regolari

Si possono costruire facilmente poliedri che non stanno in equilibrio su tutte le loro facce, ma è possibile costruire un poliedro per il quale l'equilibrio sia instabile per ogni faccia?

Risposta: trovarlo significherebbe scoprire il moto perpetuo (questi fantomatici poliedri potrebbero essere le ruote di una macchina)!

 

Destra e sinistra

Perché uno specchio piano ribalta l'immagine solo da destra a sinistra e non invece dall'alto in basso? Dopo tutto, lo specchio è simmetrico sia per destra-sinistra sia per alto-basso (differenza tra direzione e posizione).

 

Colori

"Mescolanza dei colori". Una delle prime cose che si apprendono in un corso di disegno o di pittura è che il colore verde può ottenersi mescolando il blu ed il giallo. Tuttavia, se proiettiamo su uno schermo una luce gialla e una blu ottenute con due filtri di gelatina, otteniamo una luce bianca. Perché?

Spiegazione: il colore finale è ottenuto nel primo caso per assorbimento, nel secondo per combinazione.

Esperienza ed occorrente: costruire palline di diversi colori che rappresentano i pigmenti e mostrare la mescolanza per assorbimento; per il processo di combinazione è sufficiente un proiettore e filtri ad esempio di colore blu e giallo, o verde e rosso.

 

Sul peso

Mi trovo all'inizio di un ponte col camion carico di uccelli.So che il carico è troppo pesante per attraversare il ponte, e allora decido di spaventare gli uccelli facendo in modo che inizino a volare dentro la stiva: il peso del camion sarà effettivamente minore quando gli uccelli stanno volando (sì!)? La risposta cambia se si suppone che la stiva del camion sia chiusa ermeticamente?

Risposta: in questo ultimo caso il peso del camion rimane invariato.

 

Olio e aceto

Sono davvero necessarie due bottiglie, una per l'olio ed una per l'aceto, per condire in modo diverso delle insalate, o il tutto si può fare con una sola bottiglia?

Risposta: si può utilizzare una sola bottiglia in virtù del fatto che olio ed aceto sono immiscibili e l'olio galleggia sull'aceto (Galileo e Simplicio si trovano a tavola e devono condire l'insalata...).

Occorrente: una bottiglia di aceto, una di olio ed un'altra nella quale introdurre olio e aceto.

 

Solo metano!

Vi trovate in una stanza piena di metano al 100%. Che cosa succede se accendete un fiammifero? Ma è davvero possibile accenderlo, il fiammifero?

 

Effetto Doppler

Al cinema capita spesso di vedere qualcuno che precipita nel vuoto; la scena è accompagnata da un lungo grido di terrore che diventa sempre meno intenso man mano che il malcapitato si allontana dal punto in cui si trova lo spettatore. Ma può essere davvero e solo così? È corretto che il suono si attenui, ma va anche detto che per effetto Doppler il suono deve diventare più grave!

 

Terra e Luna

Se ad un tratto la Terra scomparisse, cosa accadrebbe dell'orbita della Luna?

 

Uova appuntite

Perché le uova di uccello sono più appuntite da una parte che dall'altra? Un uovo perfettamente ovale, o addirittura sferico, può rotolare più facilmente fuori dal nido, specialmente se il nido è costruito su un pendio roccioso. Con una forma ovale, ma asimmetrica, rotolerà sempre in cerchio!

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