Sapere Scienza

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RUBRICA - Fisica e Tecnologia

Non è facile credere che una piuma e un martello, lasciati cadere da una data altezza, possano cadere al suolo con pari velocità, eppure è quello che avviene se si opera nel vuoto. Di recente lo si è rivisto in TV nell’esperimento fatto nel 1971 da David Scott sulla Luna.

L'aria ha un non trascurabile peso, basti pensare che quella contenuta in una sala di 40x20x8=6.400 m3 pesa oltre 8 tonnellate! Il primo che ne misurò il peso con una discreta approssimazione fu Galileo, che si ispirò a un'antica misura di Aristotele. Una bottiglia da litro ne contiene 1,293 grammi, che oggi si possono misurare pesando la bottiglia – con tappo a tenuta – prima piena d'aria a pressione atmosferica e poi evacuata con una pompa da vuoto. Giacché quasi nessuno ha in casa un tale aggeggio, per pesare l'aria conviene seguire la geniale procedura di Galileo.

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Soltanto due secoli fa la struttura dell'atomo non era definita meglio di quanto non fosse tramandato dall'antichità, ossia da Democrito. Per lui, la materia è costituita di particelle indivisibili tutte eguali, variabili in numero e in disposizione nelle diverse sostanze. Solo alla fine dell'Ottocento si comincia a descrivere l'atomo come un sistema complesso, costituito da un insieme di cariche elettriche più e meno, legate tra loro dalla forza di Coulomb, pari in numero, così da garantire neutralità all'atomo.

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Qualche giorno fa ho visto la finale del singolare femminile del torneo di Wimbledon, nella quale si sono fronteggiate la piccola rumena Simona Halep e la massiva afro-americana Serena Williams. Come ex-giocatore di tennis, poche cose mi dilettano tanto quanto un colpo eseguito a regola d'arte. In quanto fisico, il mio piacere è accresciuto dal vedere in azione una così ampia varietà di leggi meccaniche, che non coinvolgono solo la palla e la racchetta, ma anche i movimenti e gli equilibri del corpo, l'elasticità degli arti, i meccanismi dello scatto e dell'accelerazione e così via. Ciò vale per tutti gli sport, naturalmente, ma la varietà di situazioni che si presentano nel tennis non ha eguali.

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Una domanda che talvolta mi viene posta è se i colori siano in numero infinito o non piuttosto poche decine o centinaia. Sullo schermo del computer, infatti, l'occhio non nota differenze nelle immagini se viene adottata l'opzione "256 colori" oppure "milioni di colori". Infatti, benché il computer sia in grado di generare un numero infinito di tinte mescolando dosi variabili di tre colori primari – rosso, verde e blu – a noi sfuggono le piccole differenze tra due colori, a meno che non sia possibile fare accostamenti ravvicinati degli stessi (come in C, dove si vede che la tinta B è sempre più scura di A).

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La musica registrata è un genere di vasto consumo, accessibile nelle case private a un livello di qualità che, grazie alla potenzialità degli odierni sistemi elettronici, si pone quasi sullo stesso piano delle esecuzioni dal vivo. Questi i principali requisiti per una riproduzione in alta fedeltà: resa di tutte le frequenze udibili (20-20.000 Hz), assenza di distorsioni nella forma d'onda, adeguato intervallo dinamico, ossia capacità di riprodurre fedelmente i suoni dai più flebili ai più intensi, infine basso rumore di fondo.

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