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Science on Stage Europe 2010 ESPERIMENTI GIOCHI E PARADOSSI CON L’ELETTRICITÀ E L’ELETTROMAGNETISMO GUIDO PEGNA Dipartimento di Fisica Università di Cagliari [email protected] http://www.pegna.com UN MISTERIOSO OSCILLATORE Nient’altro che un circuito RLC in serie Alimentato dalla rete a 50 Hz Il circuito è il seguente Perché oscilla? Chi trova la risposta è molto bravo! Due interruttori e due lampadine in serie… Si aziona un interruttore… Si aziona l’altro interruttore… Si azionano ambedue gli interruttori… Dove sta il trucco? Una lampadina con gli estremi in corto circuito… Tubo di rame Come mai si può accendere? Questo sembra un paradosso. Cosa c’è nella base? Levitazione: dettaglio Ciò che levita è un piccolo magnete, senza apporto di alcuna energia dall’esterno Cosa è? Magnete Una macchina elettrostatica… completamente statica. Uso estremamente pratico Polo ad alta tensione Nel filmato che segue si vede la macchina elettrostatica in funzione. Notare l’effetto sul un motorino elettrostatico e sull’elettroscopio vicini Si possono fare facilmente tutti gli esperimenti di Elettrostatica Non vi sono collegamenti diretti! Un piccolo cannone elettromagnetico… Con un altro proiettile: un anello di rame Un motore unipolare: questo è il magnete Polo N + Contatto Polo S - Con una pila da 1,5 V… Un condensatore: notare il valore della capacità… L’ultracapacitor carico fa girare un motorino per delle ore… Comportamento di resistori, induttori, condensatori Lampadina Lampadina Lampadina Induttore Condensatore Invertitore Resistore Schema Le lampadine sono in serie alla resistenza, all’induttore e al condensatore e indicano l’intensità della corrente che li attraversa quando la tensione viene rapidamente invertita Corrente attraverso l’induttore… Corrente attraverso il condensatore… Corrente attraverso induttore e condensatore… Un apparecchio rivoluzionario per la determinazione della velocità della luce in propagazione libera Sta su un tavolo. Niente da allineare. Si determinano le posizioni di minimo del segnale ricevuto. La luce percorre la distanza fra loro in 1,1 ns Trasmettitore: Laser modulato a 450 MHz Unità di Controllo Scala Ricevitore sincrono scorrevole sulla guida Indice Il fascio laser… Per il filmato seguente occorre inserire gli altoparlanti o la cuffia I minimi sono indicati dal segnale audio Determinazione diretta di n di un liquido. La vaschetta contiene solamente 10 c.c. Vaschetta Scala Traccia del fascio Laser Un piccolo apparecchio che fa vedere l’effetto termoelettrico. Lo possono costruire i ragazzi… Rame Costantana Avvolgimento Bussola Osservare l’indice della bussola… Questi sono alcuni degli apparecchi ed esperimenti che potrebbero essere esposti in funzione nella sezione Fiera del POS 2010 Ognuno di essi lancia una sfida: “Perché? Come funziona?” e stimola la curiosità e la volontà di capire, con l’esercizio di razionalità, capacità creativa, buon senso, concretezza Alcuni di questi sono stati descritti su “La Fisica nella Scuola” e su altre riviste Il Progetto “Sardegna Scuola Digitale” in fase di approvazione in questi giorni si basa, per i materiali sperimentali di Fisica, su un repertorio di oggetti realizzati con questa filosofia Grazie! Science on Stage Europe 2010
