Le forze come agenti di cambiamento
Marco dà un calcio a un pallone fermo in cortile e il pallone parte rotolando. Luca stringe una palla di argilla e la schiaccia. Sono situazioni molto diverse, eppure sotto c'è la stessa causa: qualcosa ha spinto o tirato un oggetto. Come descrive la fisica questa azione? E come facciamo a «vederla», se spesso non la vediamo?
Che cos'è una forza
Spingi un carrello della spesa, tiri un elastico, premi il freno della bicicletta: in tutti questi casi un corpo agisce su un altro. La fisica dà un nome preciso a questa azione.
In quale unità si misura la forza nel Sistema Internazionale? A quale famoso scienziato deve il nome questa unità?
In quale unità si misura la forza nel Sistema Internazionale? A quale famoso scienziato deve il nome questa unità?
Marco vede un pallone fermo in cortile e gli dà un calcio: il pallone parte rotolando, come mostrato in figura. Che cosa è cambiato nel pallone grazie alla forza del…
Marco vede un pallone fermo in cortile e gli dà un calcio: il pallone parte rotolando, come mostrato in figura.
Che cosa è cambiato nel pallone grazie alla forza del calcio: la sua forma o il suo stato di moto? Spiegalo con parole tue.
In una partita di tennis, la palla arriva verso Lucia e lei la rimanda con la racchetta verso il campo avversario, come mostrato in figura. Quali due effetti produce la…
In una partita di tennis, la palla arriva verso Lucia e lei la rimanda con la racchetta verso il campo avversario, come mostrato in figura.
Quali due effetti produce la forza della racchetta sulla palla? Osserva la sua velocità e la sua direzione.
I due effetti di una forza
Schiacci una lattina vuota e si accartoccia; calci un pallone fermo e parte. Quali sono i due cambiamenti diversi che una forza può provocare?
Deformazioni elastiche e plastiche
Premi con la stessa forza una molla e un pezzo di plastilina e poi smetti. La molla torna alla forma iniziale: la deformazione è elastica. La plastilina resta schiacciata: la deformazione è plastica (permanente). Un materiale è detto elastico se riprende la forma originale quando la forza cessa.
Aitana stringe tra le mani una palla di argilla fresca e la schiaccia. Quale effetto produce la forza che esercita con le mani? È cambiata la velocità dell'argilla o la…
Aitana stringe tra le mani una palla di argilla fresca e la schiaccia. Quale effetto produce la forza che esercita con le mani? È cambiata la velocità dell'argilla o la sua forma?
Completa la frase con le parole mancanti: «Le forze possono cambiare la $\dots$ di un corpo (deformarlo) o cambiare il suo $\dots$: metterlo in moto, accelerarlo,…
Completa la frase con le parole mancanti: «Le forze possono cambiare la $\dots$ di un corpo (deformarlo) o cambiare il suo $\dots$: metterlo in moto, accelerarlo, frenarlo o deviarlo».
Indica quale effetto principale produce la forza in ciascun caso: deformare il corpo, cambiare la sua velocità o cambiare la sua direzione. a) Premi una molletta per il…
Indica quale effetto principale produce la forza in ciascun caso: deformare il corpo, cambiare la sua velocità o cambiare la sua direzione.
- a) Premi una molletta per il bucato e si apre.
- b) Una raffica di vento devia una foglia che cadeva.
- c) Un corridore scatta negli ultimi metri e va sempre più veloce.
Un compagno afferma: «Se un corpo non cambia né forma né moto, significa che su di esso non agisce nessuna forza». Pensa a un quadro appeso alla parete, che sta fermo.…
Un compagno afferma: «Se un corpo non cambia né forma né moto, significa che su di esso non agisce nessuna forza». Pensa a un quadro appeso alla parete, che sta fermo.
- a) Il tuo compagno ha ragione?
- b) Indica le forze che agiscono sul quadro.
- c) Scrivi la frase corretta.
Forze di contatto e forze a distanza
Per spingere un tavolo devi toccarlo, ma se ti cade una gomma arriva a terra da sola e una calamita attira una graffetta prima di toccarla. Come è possibile che certe forze richiedano il contatto e altre agiscano attraverso lo spazio vuoto?
Paolo spinge con la mano la porta dell'aula per chiuderla. Paolo ha bisogno di toccare la porta per spingerla? Come si chiamano le forze che, come questa, richiedono che…
Paolo spinge con la mano la porta dell'aula per chiuderla. Paolo ha bisogno di toccare la porta per spingerla? Come si chiamano le forze che, come questa, richiedono che ci sia contatto tra i corpi?
Luca tiene la corda del suo aquilone in una giornata ventosa perché non voli via, come mostrato in figura. Nomina una forza che agisce sull'aquilone, di' chi o che cosa…
Luca tiene la corda del suo aquilone in una giornata ventosa perché non voli via, come mostrato in figura.
Nomina una forza che agisce sull'aquilone, di' chi o che cosa la esercita e quale effetto produce sull'aquilone.
Una barca a vela attraversa un lago, come mostrato in figura. Su di essa agiscono il vento, che spinge la vela; l'acqua, che frena lo scafo; e la gravità, che attira la…
Una barca a vela attraversa un lago, come mostrato in figura. Su di essa agiscono il vento, che spinge la vela; l'acqua, che frena lo scafo; e la gravità, che attira la barca verso il basso.
Indica per ciascuna delle tre forze se è di contatto o a distanza e quale effetto produce sulla barca.
La gravità non si può vedere, ma tutti sappiamo che esiste. Spiega come è possibile rilevare una forza che non vediamo osservando i suoi effetti e fai due esempi…
La gravità non si può vedere, ma tutti sappiamo che esiste. Spiega come è possibile rilevare una forza che non vediamo osservando i suoi effetti e fai due esempi quotidiani in cui «scopriamo» una forza da ciò che fa.
Stessa forza, effetti diversi
Hai spinto una slitta con la stessa forza sul ghiaccio e sull'erba: l'effetto è lo stesso? Dipende da che cosa?
Torna all'inizio: il pallone di Marco e l'argilla di Luca mostrano i due effetti della forza (cambiare il moto e deformare), e la spinta agisce per contatto.
Ugo va in bicicletta e aziona il freno: i pattini premono sul cerchione e alla fine la bici si ferma. a) Quale forza frena la ruota? b) Quale effetto produce questa…
Ugo va in bicicletta e aziona il freno: i pattini premono sul cerchione e alla fine la bici si ferma.
- a) Quale forza frena la ruota?
- b) Quale effetto produce questa forza sulla velocità della bici?
Spingi una slitta con la stessa forza prima sul ghiaccio e poi sull'erba, come mostrato in figura. a) Su quale superficie la slitta acquista più velocità? b) Quale forza…
Spingi una slitta con la stessa forza prima sul ghiaccio e poi sull'erba, come mostrato in figura.
- a) Su quale superficie la slitta acquista più velocità?
- b) Quale forza si oppone al moto in ciascun caso?
- c) Spiega perché l'effetto della stessa spinta è così diverso sulle due superfici.
Leo colpisce con la stessa forza una pallina da ping-pong e un pallone da calcio, entrambi fermi a terra. a) Quale dei due partirà più veloce? b) Quale proprietà degli…
Leo colpisce con la stessa forza una pallina da ping-pong e un pallone da calcio, entrambi fermi a terra.
- a) Quale dei due partirà più veloce?
- b) Quale proprietà degli oggetti spiega la differenza?
- c) Che cosa dovresti fare perché il pallone partisse veloce come la pallina da ping-pong?