In vacanza...con Archimede!

E anche quest’anno siamo alla conclusione dell’estate, periodo di vacanze, di relax di divertimento e di svago che, ahimè, con qualche rimpianto si avvia al termine…

Dopo tanti mesi di attesa, ora è tempo di ripensare alle vacanze con un po’ di nostalgia e qualche foto ricordo, che immortala i momenti più belli, da raccontare ai nostri cari.

Anch’io vorrei in breve raccontarvi qualche stalcio delle mie vacanze, ma lo farò nello stile del blog, cercando di mostrarvi, oltre agli aneddoti e ad alcune immagini, anche alcuni aspetti scientifici che si possono scoprire in vacanza e (perché no?) anche qualche utile spunto didattico da poter sfruttare (tra poco) a scuola…

Ho passato le mie dolci e lunghe vacanze nello splendido panorama della Calabria, tra San Nicola Arcella e Praia A Mare: mare cristallino, lunghe gite in barca, sole cocente, alte scogliere interrotte da piccole o grandi spiagge ghiaiose, affollate dai tanti bagnanti in cerca di un po’ di refrigerio…

Ebbene, forse è proprio durante un lungo e fresco bagno tra le onde del mare che mi è venuto da pensare agli strani fenomeni che accadono nell’acqua e a come poterli eventualmente spiegare anche ai bambini.

Sarà capitato certo a tutti voi di farvi un bel bagno nel mare! La prima cosa di cui ci si accorge immergendosi in tutta questa acqua è sicuramente che nell’acqua (bene o male) si sta a galla. Ma cosa significa galleggiare? Proviamo a scoprirlo con un classico esperimento che si usa fare con bambini anche molto piccoli, ovvero immergere in una bacinella d’acqua alcuni oggetti per capire quali di questi “stanno a galla” e quali di questi affondano.

Prepariamo prima di tutto l’esperimento: prendiamo una bacinella abbastanza capiente di acqua e tanti oggetti, di moltissimi materiali e tipi diversi. Se facciamo questa esperienza in classe possiamo anche chiedere ai bambini di portare da casa dei materiali da immergere nell’acqua.

Una volta preparati gli oggetti, chiediamo ai bambini di metterli nell’acqua e osservare che cosa succede. Magari prima di immergerli invitiamoli a fare delle ipotesi di che cosa accadrà. Cosa succederà al piccolo chiodo? E al tappo di sughero? Andranno subito a fondo o rimarranno a galla?

Il chiodo va a fondo

La gomma va a fondo

La graffetta va a fondo

Il tappo di sughero galleggia

Il polistirolo galleggia

La candela di cera galleggia

La molletta da bucato galleggia

Un chiodo affonda; una gomma affonda; una leggerissima graffetta affonda; un tappo di sughero galleggia, così come un pezzo di polistirolo o una molletta di plastica da bucato...

Sì, ma…come galleggiano questi oggetti? Non tutti stanno a galla nello stesso modo! Qualcuno sta sopra il pelo dell’acqua, qualcuno un po’ dentro e un po’ fuori, qualcun altro appena sotto il pelo dell’acqua… Una pallina di spugna galleggia “quasi tutta sopra” al pelo dell'acqua, ma poi lentamente si bagna, si riempie d'acqua e “scende”, ma non va mai a fondo. Un pezzo di gesso, invece, sembra che per qualche secondo rimanga a galla, ma poi quasi subito si precipita verso il fondo, assieme a mille bollicine.

Pallina di spugna asciutta

Pallina di spugna bagnata

Gesso "in caduta"

Anche noi, quando per esempio facciamo “il morto” in mare, distesi a pancia in su con braccia e gambe aperte e tutto il corpo rilassato, galleggiamo senza problemi, ma come galleggiamo? Un po' dentro e un po' fuori, infatti in questa posizione capita spesso di avere la faccia fuori dall'acqua e le orecchie invece immerse, che ascoltano il rumore delle onde.

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In mare anche barche, gommoni, materassini, braccioli, salvagenti e ciambelle galleggiano, tutti con un loro specifico modo di stare “sul pelo dell'acqua”...

Proviamo quindi ad osservare con più cura il tipo di galleggiamento di ciascun oggetto, per capire perché certi oggetti galleggiano e certi altri no. Se facciamo questo esperimento con i bambini, proviamo a chiedere a loro di fare ipotesi sulla questione: in base a cosa un oggetto galleggia o affonda?

• In base alla pesantezza? (però la graffetta è molto leggera, eppure affonda!)
  
• In base alla alla dimensione? (la pallina di spugna è molto più grande di un chiodo, eppure lei sta a galla e lui no!)
  
• In base al materiale? (però ci sono oggetti fatti dallo stesso materiale che se messi in un modo galleggiano, mentre in un altro affondano! Per esempio il CD, oppure il pezzo di pongo che modellato a pallina va a fondo e modellato a barchetta resta a galla!)
  
• In base alla forma? (però una barchetta appoggiata sul pelo dell'acqua, se viene riempita di liquido facilmente affonda!)

Questo fatto del galleggiamento è un bel problema e per svelarlo ci si può arrivare con calma, facendo molte osservazioni e molte ipotesi assieme ai bambini...

Partiamo da alcune osservazioni dirette: prendiamo gli oggetti che restano a galla e proviamo a mandarli a fondo. Per farlo dovremo tenerli e “affogarli” perchè loro non hanno la minima intenzione di rimanerci! È più difficile far rimanere sott'acqua gli oggetti che stanno a galla “sopra” al pelo dell'acqua, come il pezzo di polistirolo, rispetto a quelli che “galleggiano a metà o sotto”, come la palla di spugna o la molletta da bucato. Se per esempio proviamo ad appoggiarli al fondo e a lasciarli, il pezzo di polistirolo schizzerà verso l'alto a gran velocità!

È come se l'acqua avesse una certa forza che spinge via questi oggetti e li fa salire verso l'alto...

Ed in effetti proprio di una forza si tratta, quella forza che fece sobbalzare dalla vasca Archimede e lo emozionò a tal punto da farlo correre per le strade completamente nudo gridando “Eureka! Ho trovato!” (così come vuole la leggenda).

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Non a caso la legge che regola il galleggiamento si chiama “Legge di Archimede”, il grande matematico e scienziato della Magna Grecia che la scoprì grazie richiesta che gli fu fatta da re Gerone di smascherare l'eventuale orafo truffaldino che, secondo lui, lo avrebbe ingannato forgiandogli una corona non con l'intero blocco d'oro che il re gli aveva dato, ma mescolando una parte dell'oro con qualche altro metallo meno prezioso.

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Il peso della corona di re Gerone era pari al peso dell'oro consegnato all'orafo, ma il re, un po' malfidente, aveva chiesto aiuto all'amico e saggio Archimede per cercare una prova dell'onestà (o meno) dell'orafo...perciò lo scienziato aveva scoperto (come narra la leggenda) un modo infallibile per accorgersi dell'eventuale furto...solamente facendosi un bagno!

Disteso nella sua vasca da bagno, infatti, si era accorto che quando il suo corpo si immergeva, il livello dell'acqua saliva di una certa misura. Ce ne possiamo accorgere facilmente con l'esperimento sopracitato: segniamo con un pennarello il livello iniziale dell'acqua della bacinella e poi osserviamo cosa cambia se nella bacinella immergiamo, per esempio, un sasso. Il livello si sarà innalzato di qualche millimetro. 

 Precisamente, l'acqua per permettere al sasso di “entrare” si dovrà spostare di quel tanto che il sasso occupa al suo interno. In pratica il volume di acqua spostato sarà pari al volume del sasso (cioè dello spazio che il sasso occupa).

Sì, ma detto questo, allora perchè alcuni oggetti galleggiano ed altri no? Ed è qui che giunge in aiuto la Legge di Archimede che dice che “un corpo immerso in un fluido (liquido o gas, nel caso dell'acqua: liquido!) riceve una spinta diretta dal basso verso l'alto pari al peso del volume di fluido spostato”. Il problema è che se questa spinta è più forte dell'oggetto (cioè se il volume di acqua spostato, pari a quello dell'oggetto, pesa di più del volume dell'oggetto) allora l'oggetto sta a galla; se invece la spinta è meno forte dell'oggetto (cioè se il volume di acqua pesa di meno del volume dell'oggetto) allora l'oggetto andrà a fondo.

Per verificare questo fenomeno si può anche costruire una bilancia a due bracci formata da una gruccia appendiabiti e due bicchierini legati alle estremità, in cui in un bicchierino si mette il volume di acqua spostato dall'immersione dell'oggetto (che si può ricavare segnando sulla bacinella con delle tacche il livello di acqua di partenza e quello dopo l'immersione) e nell'altro l'oggetto in questione: se l'oggetto pesa di più del volume uguale di acqua, allora sarà verificato che questo va a fondo, viceversa se l'oggetto risulterà più leggero del volume uguale di acqua, questo rimarrà a galla.

La pallina va a fondo

In un bicchierino mettiamo la pallina

Nell'altro mettiamo lo stesso volume di acqua

La bilancia penderà dalla parte della pallina che pesa di più (sinistra)

Il tappo di sughero galleggia

Ora nel bicchierino di sinistra mettiamo il tappo di sughero e in quello di destra il volume di acqua uguale

Stavolta la bilancia penderà dalla parte dell'acqua (destra): ciò significa che in questo caso vince la forza di Archimede!

È un po' quello che fece Archimede per smascherare l'orafo disonesto: appese la corona a un braccio di una bilancia e un blocco d'oro pari a quello consegnato all'orafo all'altro braccio. I pesi dei due oggetti erano uguali, ma questo non significava nulla: il peso di una parte di oro poteva infatti essere stato sostituito da un volume diverso di argento mescolato al prezioso metallo per ingannare il re. Per questo Archimede pose in acqua la bilancia con la corona e il blocco d'oro. Se entrambi fossero stati uguali, allora avrebbero dovuto subire in acqua la stessa spinta verso l'alto. E invece la corona subì una spinta verso l'alto maggiore rispetto al blocco d'oro...e questo significava che una parte di oro era stata sostituita da un altro metallo (come per esempio l'argento) che a parità di volume è meno pesante e quindi a parità di peso ha un maggior volume: ecco perchè il volume maggiore ha fatto ricevere alla corona una maggiore spinta!

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 A questo punto a noi “grandi” tornerà facilmente alla mente il concetto di peso specifico, cioè il rapporto tra peso e volume di un oggetto. Quando si parla di peso specifico ci si riferisce a campioni di diversi materiali in cui, fissato un valore standard per il loro volume (per esempio tutti i materiali con un volume di un decimetro cubo), si stabilisce il loro peso, specifico, appunto, per quel volume stabilito. Ad esempio, l'acqua con un volume di un decimetro cubo (che si fa equivalere alla capacità di un contenitore di un litro) pesa 1 Kg; l'oro con lo stesso volume pesa circa 19 Kg; l'argento circa 10 Kg (ben inferiore al peso dello stesso volume di oro!); il legno con lo stesso volume pesa circa mezzo Kg; e così via...

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E per quanto riguarda lo stare a galla “appena sopra-a metà-appena sotto” il livello dell'acqua? Beh il perchè di questo fenomeno possiamo scoprirlo ancora con la nostra bilancia fatta in casa. Mettiamo in un bicchierino l'oggetto in questione e nell'altro il volume di acqua pari al volume dell'oggetto (il volume di acqua che nella bacinella è stato spostato quando l'oggetto è stato immerso completamente). La bilancia penderà dalla parte dell'acqua, poiché, come abbiamo detto, il nostro oggetto solitamente galleggia. Ora, se volessimo equilibrare i due pesi dei bicchierini, in modo da bilanciarli, potremmo aggiungere al bicchierino contenente l'oggetto dell'acqua piano piano, fino a che i due bicchieri si troveranno alla stessa altezza. Se osservate bene il bicchiere contenente l'oggetto, al momento del bilanciamento, scoprirete che il volume di acqua contenuto in quel bicchiere corrisponde al volume parziale dell'oggetto che di solito rimane immerso nell'acqua! Perciò sarà estremamente poco per il pezzo di polistirolo, un po' di più per il legno o il sughero e più ancora per la molletta da bucato, che lascia affiorare solo un pezzettino. Interessante, no?

Ecco ancora la bilancia con il tappo di sughero (sinistra) e il volume uguale di acqua (destra)

Aggiungiamo piano piano acqua nel bicchiere di sinistra fino a pareggiare la bilancia.

Ecco il volume di acqua corrispondente al volume parziale del tappo di sughero che rimane immerso nel liquido della bacinella.

Dunque abbiamo visto che l'acqua possiede una “forza”. E siccome il nostro corpo in acqua galleggia, significa che il volume occupato dal nostro corpo pesa di meno di un volume uguale di acqua (siamo fatti di un'alta percentuale di acqua, ma nei nostri polmoni, per fortuna, c'è aria...dentro di noi ci sono altri gas e sostanze che hanno un peso specifico minore dell'acqua!). Per cui, esperienza comune è che se vogliamo immergerci completamente per esplorare le bellezze del fondale marino, per esempio, la forza che dobbiamo impiegare è molta (soprattutto se confrontata a quella nulla che impieghiamo per stare rilassati “a morto”). Per fare un'immersione dobbiamo quindi vincere la spinta di Archimede, muovendoci e nuotando con non poca fatica!

A questo punto, sempre riferendoci al nostro rilassante bagno nel mare, mi viene in mente un particolare da non sottovalutare. Abbiamo detto che il nostro corpo immerso in acqua galleggia....e allora perchè a riva, dove l'acqua è poca, tocchiamo il fondo senza galleggiare?

Proviamo a fare lo stesso con un recipiente e un oggetto che solitamente sta a galla. Se nel recipiente c'è troppa poca acqua l'oggetto andrà comunque a fondo. Dopo tutti questi ragionamenti possiamo facilmente capire il perchè. 

Se il volume di acqua è troppo poco o è inferiore a quello il cui peso è pari o maggiore al peso del volume dell'oggetto, allora l'oggetto rimarrà appoggiato sul fondo (come noi quando siamo a riva e possiamo tranquillamente camminare o sdraiarci senza ricevere nessuna spinta dall'acqua verso l'alto), ma se il livello di acqua aumenterà tanto da possedere un volume più pesante del volume del corpo immerso, allora l'oggetto potrà galleggiare (ed è quello che a noi capita, per fortuna, quando ci troviamo più al largo!).

Ma c'è ancora un altro dubbio su cui certamente molti di voi avranno fatto esperienza: perchè si galleggia meglio se si è immersi nell'acqua di mare, piuttosto che se si sta a mollo in una piscina o in un lago? 

L'acqua di mare è salata. E proprio l'essere densa di sale rende l'acqua più “pesante” e quindi rende la capacità dei corpi o degli oggetti in essa immersi di galleggiare “meglio”. C'è un classico esperimento che si è soliti fare anche con i bambini. Si prendono due recipienti e li si riempie di acqua; in uno si aggiungono diversi cucchiai di sale da sciogliere molto bene, in modo da rendere l'acqua molto salata e simile a quella marina. Poi si prende un uovo e per prima cosa lo si immerge nel recipiente con acqua dolce: se è un uovo fresco affonderà subito, ponendosi sul fondo. Si estrae quindi l'uovo dall'acqua dolce e lo si immerge nel contenitore con acqua salata: a questo punto l'uovo galleggerà, portando verso l'alto la parte che di solito nei portauova rimane sotto, ovvero quella in cui, all'interno appena sotto il guscio, è presente la camera d'aria (che se l'uovo è fresco dovrebbe essere ancora molto contenuta).

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Perchè ciò avviene? Perchè il volume di acqua dolce spostato dall'uovo pesa di meno di quello dell'uovo, ma il volume di acqua salata corrispondente (chè è più densa e quindi più pesante di quella dolce) è più pesante del volume dell'uovo e questo, come abbiamo già detto, permette all'uovo di rimanere a galla.

Questo spiega perchè nel mare sembriamo “più leggeri” e rimaniamo a galla più facilmente che in una piscina e anche perchè alcune sostanze liquide diverse dall'acqua hanno comportamenti diversi da essa: per esempio lo sciroppo (acqua e zucchero) è più denso dell'acqua e quindi più pesante, per cui succederà che certi oggetti che in acqua vanno a fondo nello sciroppo galleggeranno e se mettiamo in uno stesso recipiente una parte di acqua e una parte di sciroppo, senza mescolare, lo sciroppo andrà “a fondo”; mentre ad esempio l'olio e l'alcool sono meno densi e quindi più leggeri dell'acqua, per cui alcuni oggetti che solitamente in acqua galleggiano, immersi in questi liquidi probabilmente affonderanno; inoltre se mettiamo nello stesso contenitore acqua e olio oppure acqua e alcool, i due liquidi si andranno a posizionare sopra all'acqua, perchè meno pesanti (ecco perchè, purtroppo, a volte si vedono galleggiare sull'acqua di mare le goccioline di olio o di carburante delle barche, tanto fastidiose e poco salutari per il nostro mare...o, peggio ancora, possiamo ricordare le raccapriccianti immagini delle macchie di petrolio galleggiate disperse nell'oceano qualche tempo fa al largo delle coste americane...).

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Ma torniamo ad un altro aspetto che abbiamo solo accennato all'inizio del post. Durante le mie vacanze mi è capitato spesso di fare dei giri in barca, per godere appieno del panorama costiero mozzafiato. Ma, visti tutti i nostri ragionamenti riguardo al galleggiamento, come mai una barca non affonda?

 

Proviamo a ritornare su un esperimento solo accennato in precedenza: nella nostra vaschetta piena d'acqua poniamo una pallina di pongo. Questa sicuramente subito affonderà. 

Ora plasmiamo sempre la stessa quantità di pongo fino a formare una barca e poniamola delicatamente sulla superficie dell'acqua: la barca galleggia in modo abbastanza stabile! 

Cos'è successo? È cambiata la forma, a prima vista. Ma scopriremo ben presto che la forma non è il vero elemento che fa la differenza per quanto riguarda il galleggiamento: se infatti riempiamo d'acqua anche la cavità superiore della nostra barchetta, essa affonderà senza esitare. 

La forma è rimasta la stessa, eppure perchè prima la nostra barca galleggiava, mentre dopo non ne era più capace?

In realtà non è la forma che è cambiata tra una configurazione e l'altra del pongo, ma il volume dello stesso! Nel primo caso si trattava di un volume sferico di un unico materiale: il pongo. Nel secondo caso, invece, avendo creato una cavità nel pongo, il volume è cambiato, perchè all'interno la cavità si è riempita di aria! Il volume è quindi diverso e questo va ad incidere sulla spinta che l'oggetto formato da pongo+aria riceve dall'acqua. Il volume è maggiore rispetto a quello della pallina, anche se il peso è uguale (avendo usato la stessa quantità di pongo), quindi la spinta che riceverà verso l'alto dall'acqua sarà maggiore e questo permetterà alla barchetta di galleggiare.

Possiamo provare a manipolare il pongo (o a farlo manipolare nel caso volessimo sfruttare questa attività nel nostro lavoro con i bambini) per creare configurazioni diverse del pongo, come cilindri aperti solo da una parte, palline cave, contenitori concavi, ecc...

Possiamo anche provare con piccoli contenitori, come per esempio un tappo di bottiglia o il mio piccolo otre di terracotta. Anche loro si comportano allo stesso modo: se posti con la cavità rivolta verso l'alto (e quindi piena di aria, formando, per esempio, un materiale misto fatto da terracotta+aria o plastica+aria) gli oggetti rimarranno a galla, mentre se l'aria nella cavità verrà a mancare gli oggetti presto cadranno verso il fondo.

Possiamo anche provare con un tappo di un barattolo, usato proprio a mo' di barchetta, su cui il nostro marinaio Arturo naviga indisturbato in un quieto mare.

Se però il mare si agita troppo e il tappo-barchetta si riempie di acqua, ahimè la nostra imbarcazione affonda inesorabilmente, perchè il volume diminuisce, avendo “perso” l'aria in esso contenuta... (per fortuna il nostro Arturo sa nuotare e riesce a salvarsi dal naufragio!).

Questo è il tipico e semplice funzionamento di una barca, un motoscafo, una nave o una canoa. Anche le navi, così grandi e pesanti, sono in realtà più voluminose di quanto appaiono ai nostri occhi, proprio perchè sono piene di cavità riempite con l'aria, che permette loro di ricevere una spinta dall'acqua molto consistente (sperando però di non fare la fine del Titanic, che rompendosi contro l'iceberg ha fatto scappare tutta l'aria che gli permetteva di stare a galla!).

La spinta di Archimede ci permette quindi anche di fare le nostre splendide gite in barca!

Anche le barche galleggiano "un po' sopra e un po' sotto" il pelo dell'acqua: parte dello scafo rimane immerso, soprattutto se il volume complessivo della barca comprende barca+motore+aria+Cristina...!

Le canoe hanno lo stesso funzionamento delle classiche barche, solo che queste sono solitamente costruite con materiali già galleggianti, per cui, alla peggio, se vengono riempite di acqua queste si capovolgono ed è solo la destrezza e l'abilità del canoista che può permettergli di fuoriuscire dalla cavità e mettersi in salvo, eventualmente aggrappandosi allo scafo!

Se ci pensiamo bene, inoltre, il discorso del “supervolume” formato da più materiali, come per esempio legno+aria o plastica+aria è un po' quello che accade per quanto riguarda il nostro corpo! Anche noi siamo un “mix di materiali”, tra cui una buona dose di aria che contribuisce a farci galleggiare abbastanza tranquillamente. Il problema è che anche noi abbiamo delle cavità che dobbiamo evitare di riempire d'acqua! Se infatti cominciamo a bere acqua di mare, questa può arrivare a “scacciare” l'aria dentro di noi e quindi a riempirci polmoni e cavità interne. Questo non farà altro che appesantirci e mandarci a fondo...per non rischiare di affogare è quindi bene essere dei bravi nuotatori e prendere le dovute precauzioni prima di spingersi troppo al largo! 

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Per tornare ai nostri esperimenti, possiamo anche usare il nostro amico Arturo per testare degli altri tipi di imbarcazione, come per esempio il gommone o la zattera.

Per fare un “gommone” io ho preso un foglio di plastica abbastanza pesante e dei porta-lenti a contatto. Il foglio di plastica da solo cola a picco, così come i porta-lenti aperti. Però si può sfruttare la chiusura ermetica dei porta-lenti, imprigionando al loro interno dell'aria, preziosissima per il volume della nostra nuova imbarcazione. Ho legato con lo scotch due portalenti al foglio di plastica e ho messo la nuova imbarcazione in mare con il nostro fido ammiraglio Arturo.

A differenza di quanto accadeva prima con il tappo-barca, in questo caso anche cercando di “affondare” l'imbarcazione buttando sopra al foglio di plastica dell'acqua, questa volta essa rimane a galla senza indugiare. Questo perchè tramite il porta-lenti ho potuto creare delle camere d'aria, dove l'aria appunto rimane rinchiusa e mantiene l'intero sistema a galla (con grande sollievo per il nostro Arturo!), a patto però che il peso su di esso non sia eccessivo e quindi, per esempio, si rispetti il numero massimo di persone che un gommone può sopportare!

A differenza delle barche che stanno a galla grazie alla loro cavità, quindi, i gommoni stanno a galla grazie alla camera d'aria, per cui anche se lo scafo viene anche riempito completamente d'acqua, il gommone dovrebbe comunque riuscire a rimanere a galla (a differenza della barca che cola a picco in pochissimo tempo), a patto che si siano rispettate le doverose e regolari manutenzioni necessarie!

Il discorso del gommone si può allargare a tutti i materiali gonfiabili (materassini, cuscinetti, ciambelle, braccioli, canotti, …) e ai salvagenti, che possiedono lo stesso funzionamento e aiutano soprattutto i più piccini a non aver paura dell'acqua per imparare a nuotare o a farci stare a galla in caso di necessità se rischiamo di affogare! Anche tutti questi supporti, poiché sfruttano una camera d'aria, sono molto voluminosi e molto leggeri, ma soprattutto i gonfiabili vanno spesso controllati e sistemati, sia perchè si possono facilmente bucare, sia poiché le valvole tramite le quali entra ed esce l'aria spesso non hanno una grande tenuta. Per cui, prima di buttarsi in acqua con la ciambella, verificate che essa sia ben gonfia e “tenga” alle schiacciature.

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Infine, tornando al nostro laboratorio, possiamo creare, con una tavola di legno sottile, una zattera su cui il nostro amico Arturo resterà in equilibrio un po' più precario, ma pur sempre abbastanza sicuro di non andare a fondo, purchè vi si sorregga con attenzione. 

Il legno è un materiale dal peso specifico solitamente inferiore rispetto a quello dell'acqua, per cui galleggia con facilità e può essere per noi un aiuto (o perfino un divertimento!) soprattutto se forma una tavola piatta e lunga. Può assomigliare a una zattera (se è larga) su cui poter stare un po' più comodamente, oppure a una tavola da surf per domare le onde, per gli amanti degli sport estremi e dell'adrenalina!

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Insomma, abbiamo visto come un semplice bagno nel mare possa nascondere numerosi fenomeni fisici e diverse curiosità da poter sperimentare. E non è finita qui...avete per caso idea di quante altre cose possiamo scoprire soltanto stando a mollo nell'acqua? Sulla base della mia esperienza vi faccio degli esempi.

Perchè l'acqua del mare è azzurra? Da cosa dipendono le diverse sfumature che assume il mare?

 

Perchè a volte il mare fa delle grandi onde?

Perchè le onde producono la schiuma?

Perchè il motoscafo lascia dietro di sè una caratteristica "scia" simmetrica che sembra "aprire le acque"?

Perchè le spiagge sono piene di sabbia o ghiaia? 

Come è possibile costruire i castelli di sabbia?

Perchè in acqua i rumori si sentono così diversamente? Perchè nell'acqua le cose sembrano “più grandi” che fuori dall'acqua?

Perchè nell'acqua i capelli (specie quelli lunghi) fluttuano e si muovono lentamente in tutte le direzioni?

Perchè guardando il fondo a volte si vede “l'arcobaleno”?

Perchè le gocce hanno quella tipica forma allungata e a volte sono sferiche?

...a questi e a tanti altri quesiti si può arrivare molto semplicemente dopo un tuffo nell'acqua! Io ho voluto svelarvene solamente un piccolo assaggio, per lasciarvi il gusto di trovare da soli le vostre risposte e di formulare liberamente le vostre domande, proprio come dei veri scienziati......o proprio come fanno di solito i bambini...! :-)

* le immagini contrassegnate da asterisco sono state acquisite da internet tramite motore di ricerca. Tutte le altre sono state scattate (quest'anno o l'anno scorso) dalla fotocamera della sottoscritta, a casa sua o presso le località calabresi già citate.

Link correlati e veramente interessanti: 

- una risposta a "come si formano le onde del mare?" su Crescere Creativamente;

- il racconto di una breve gita in barca in chiave fisica su Era Futura;
- un'immagine meravigliosa (la terza presentata) di un mare splendido e la  risposta alle domande: "perchè il mare è blu?" e "come mai il mare ha diverse sfumature?" su Gravità Zero.

Bibliografia utilizzata e consigliata: E. Giordano – Appunti del Corso di Didattica della Fisica; Alfieri, Arcà, Guidoni - “I modi di fare Scienze. Come programmare, gestire, verificare” - Ed. Bollati Boringhieri; Alfieri, Arcà, Guidoni - “Il senso di fare Scienze. Un esempio di mediazione tra cultura e scuola” - Ed. Bollati Boringhieri