giovedì 3 maggio 2018
martedì 1 maggio 2018
martedì 24 aprile 2018
sabato 7 aprile 2018
Il mappamondo parallelo
Per i ragazzi della terza
Il mappamondo parallelo è un globo terrestre che si orienta come la Terra nello spazio, con la Stella Polare a continuazione dell’asse del globo in direzione nord, osservando il quale è possibile capire il movimento del Sole intorno al pianeta.
Il mappamondo parallelo è un globo terrestre che si orienta come la Terra nello spazio, con la Stella Polare a continuazione dell’asse del globo in direzione nord, osservando il quale è possibile capire il movimento del Sole intorno al pianeta.
Un mappamondo
“normale” posto sul suo piedistallo è, da un punto di vista
geometrico, “simile”
alla Terra, mentre il mappamondo parallelo è “omotetico” alla
Terra vera. Questo vuol dire, in
parole più semplici, che l’asse del mappamondo è parallelo
all’asse del mondo che passa per i poli e per il
centro della Terra (ed è quindi rivolto quindi a nord), e che il
piano tangente in ogni
punto del mappamondo risulta parallelo al piano orizzontale del
corrispondente paese
sulla Terra. (Un piano tangente ad una sfera è un piano che tocca la
sfera in un solo punto come si vede in figura)
In
particolare il piano orizzontale dell’osservatore risulta
parallelo al piano tangente il mappamondo nel suo punto più
alto, così che tutto il mondo risulta sotto di esso proprio come noi
abbiamo tutto il mondo sotto i nostri piedi. Il mappamondo
parallelo è quindi un rimpicciolimento della Terra sistemato nella
sua stessa posizione rispetto al Sole e alle stelle fisse.
Vediamo
come realizzarlo in pratica. Togliamo il mappamondo dal suo supporto
e poniamolo al sole in modo tale che che l’ombra prodotta ad una
data ora da uno stecchino fissato su di esso sia la stessa di quella
prodotta sulla Terra da una persona. Questa condizione si verifica
solo se lo stecchino è posto nel punto più alto della sfera,
pertanto si può concludere, con una certa sorpresa, che ogni persona
sulla Terra si trova nel punto più alto del pianeta.
Orientando
l’asse del mappamondo verso nord è possibile stabilire in quali
luoghi del pianeta il sole sta sorgendo (ombra diretta verso ovest),
tramontando (ombra diretta verso est) o è mezzogiorno (ombra diretta
lungo il meridiano locale). E’ inoltre possibile vedere dove è
notte (ombra assente).
Attenzione!
Ci
si potrebbe chiedere: «Per capire che cosa vedono ora in Argentina
devo posizionare lo strumento con l’Argentina in alto?». La
risposta sarebbe affermativa se noi, per sapere che cosa si vede in
Argentina, ci spostassimo in quel paese, ma dal nostro punto di
osservazione dobbiamo solo osservare se in questo momento l’Argentina
risulta illuminata o no, come sono dirette le ombre di uno stecchino
verticale in quel paese...lasciando lo strumento con il nostro luogo
di osservazione in alto: solo in questo modo il nostro mappamondo
risulta “parallelo” alla Terra!
martedì 12 dicembre 2017
Appunti sull'energia
Per ripassare i concetti fondamentali su:
1) Lavoro
2) Potenza
3) Conservazione energia meccanica
https://www.slideshare.net/MarcoManzardo/energia-72900377
L'energia nucleare
L’energia
nucleare
Con energia
nucleare (detta
anche energia
atomica),
si intendono tutti quei fenomeni in cui si ha produzione di
energia in seguito a trasformazioni nei nuclei atomici: tali
trasformazioni sono dette reazioni nucleari.
L'energia
nucleare è una forma di energia che deriva da profonde modifiche
della struttura stessa della materia. Insieme alle fonti rinnovabili
e le fonti
fossili,
è una fonte
di energia primaria,
ovvero è presente in natura
e
non deriva dalla trasformazione di un'altra forma di energia.
Benché
inoltre rappresenti in gran parte una forma di energia pulita dal
punto di vista delle emissioni di anidride
carbonica (CO2)
in atmosfera,
presenta diversi altri problemi ambientali e di pubblica sicurezza
per quanto riguarda i fenomeni connessi alla radioattività attraverso
le scorie
radioattive.
La
fissione nucleare
La
fissione
nucleare consiste
nella disintegrazione del nucleo dell’atomo
di Uranio 235,
per mezzo di piccolissime particelle (neutroni) che lo colpiscono e
lo spezzano in due nuclei più leggeri, il
Bario (Ba) e il kripton (Kr).
I
prodotti della fissione
hanno una massa più piccola di quella del nucleo originale: ciò
significa che, durante il processo, una parte della materia si è
trasformata in energia,
secondo
l’equazione di Einstein:
E
= mc2
dove
m è la differenza tra la massa dei reagenti (neutrone e nucleo di
Uranio 235) e quella dei prodotti e c è la velocità della luce
(300.000 km/s). Pur assumendo “m” un valore piccolissimo la
quantità di energia generata è comunque considerevole in quanto la
velocità della luce è elevatissima.
Se
la quantità di
materiale fissile (Uranio
235)
è sufficiente, durante la fissione si liberano altri neutroni
capaci, a loro volta, di colpire nuovi nuclei, e così via: si
innesta una reazione a catena che può essere tenuta sotto controllo
(vedi
video sulla fissione)
Le
trasformazioni di energia in una centrale nucleare sono le seguenti:
-
attraverso la reazione nucleare l’energia nucleare si trasforma in energia termica (calore);
-
il calore riscalda l’acqua che circonda il nucleo del reattore e la trasforma in vapore surriscaldato che mette in rotazione una turbina producendo energia meccanica;
-
la turbina è collegata ad un alternatore che trasforma l’energia meccanica in energia elettrica.
Durante
le reazioni nucleari sono prodotti degli elementi pericolosi detti
scorie radioattive. Tali elementi emettono radiazioni, ovvero onde
elettromagnetiche ad alta energia, che provocano gravi danni agli
organismi viventi, modifiche del DNA e tumori.
Per
questo tali scorie vengono racchiuse in capsule di vetro o ceramica
rivestite di acciaio e conservate nella centrale.
La
fuoriuscita di radiazioni avvenute nel disastro di Chernobyl (1986) e
più recentemente a Fukushima (2010) hanno provocato seri danni
ambientali i cui effetti saranno riscontrabili ancora per moltissimo
tempo.
La fusione nucleare
La
fusione è il processo attraverso cui due nuclei leggeri (deuterio)
danno origine a un nucleo più pesante (elio); in tale reazione si ha
produzione di energia perché la massa del nucleo prodotto è minore
della massa dei due nuclei reagenti.
Questa
reazione avviene normalmente nelle stelle in quanto necessita di
altissime temperature per poter avvenire (milioni di gradi). Da
questo si capisce come questo tipo di reazione sia ottenibile per il
momento solo in laboratorio, mentre la produzione su larga scala è
ovviamente ostacolata da enormi problemi tecnici, primo fra tutti la
possibilità di ottenere tali elevate temperature.
Fusione fredda
Per chi fosse interessato...
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