Monica Zampetti è nata a Pisa nel 1977. Laureata in Storia dell’Arte presso l’Università di Pisa, ha conseguito il titolo di dottoressa di ricerca (PhD) in Storia dell’Arte presso lo stesso Ateneo. Ha collaborato alla realizzazione di mostre temporanee presso il Museo della Grafica di Pisa. Attualmente lavora come insegnante.
GALILEO dalla
GALILEO dalla A alla Z
Scopo di questo libro è avvicinare i ragazzi e le ragazze a una lettura non convenzionale dell’universo di Galileo. Attraverso l’alfabeto galileiano il giovane lettore conosce alcuni degli episodi biografici dello scienziato pisano e le sue fondamentali scoperte scientifiche. I brevi componimenti in rima – la cui ideazione è stata stimolata dall’obbligo di cercare un termine, una città, un oggetto, un concetto galileiano per ogni lettera – cristallizzano vicissitudini biografiche e idee scientifiche in una forma comunicativa piacevole e facilmente memorizzabile. I disegni originali che accompagnano ogni componimento ritmano il libro con puntuali illustrazioni capaci di sintetizzare, in un’unica formula, narrazione e colore. I testi in rima dell’alfabeto galileiano cedono il passo ad una più ampia narrazione che tocca aspetti della vita, degli studi e degli scritti che hanno reso immortale il nome dello scienziato pisano. In chiusura, un’appendice propone due esperimenti che permettono di comprendere, in maniera attiva, il metodo sperimentale: fondamento di ogni verità galileiana.
Stefano Legnaioli è nato a Grosseto nel 1971. Laureato in Fisica presso l’Università di Pisa, ha conseguito il titolo di dottore di ricerca (PhD) in Scienza per la Conservazione dei Beni Culturali presso l’Università di Firenze. Attualmente lavora come ricercatore presso l’Istituto di Chimica dei Composti Organo Metallici del CNR di Pisa.
alla
Monica Zampetti Stefano Legnaioli
Silvia Sarperi è nata a Pisa nel 1965. Laureata in Architettura presso l’Università di Firenze, ha collaborato con il Comune di Livorno. A partire dal 2005 ha partecipato, in qualità di illustratrice, alla realizzazione di volumi dedicati ai ragazzi. Attualmente esercita la libera professione nei settori della grafica e della progettazione.
€ 12,00
A Z Illustrazioni di Silvia Sarperi
ETS
Edizioni ETS
Una fondata veritĂ Galileo dalla A alla Z Testi Monica Zampetti Stefano Legnaioli Illustrazioni Silvia Sarperi
Edizioni ETS
Progetto grafico Sara Nannipieri
Š Copyright 2014 EDIZIONI ETS
Piazza Carrara, 16-19, I-56126 Pisa info@edizioniets.com www.edizioniets.com Distribuzione
PDE, Via Tevere 54, I-50019 Sesto Fiorentino [Firenze] ISBN 978-884673868-4
Indice Una fondata veritĂ
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Speriamentiamo l’esperienza 35 Il Piano inclinato 35 Il Tempo e lo Spazio 36 ABC di Galileo
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Note 92
Speriamentiamo l’esperienza di Stefano Legnaioli Il Piano inclinato Materiale: tavoletta di compensato spago sfera
Ripetendo un’esperienza già discussa da Galileo è possibile dimostrare come il movimento di una sfera, che parte da ferma ed è spinta verso il basso dall’azione della gravità, corra ad una velocità crescente in proporzione al quadrato del tempo trascorso. Proviamo, adesso, a riproporre l’esperimento che fece Galileo per osservare il moto della sfera. Prendiamo una tavoletta rettangolare di compensato e tendiamo dei fili di spago che la attraversino trasversalmente, cioè da una parte all’altra del lato più corto della tavola, e procuriamoci una piccola sfera (una biglia, oppure una pallina da ping pong). Facendo rotolare la sfera lungo la tavola possiamo ascoltare il rumore che la pallina provoca ogni volta che attraversa uno spago. Spostando, come fece Galileo, i fili e ascoltando i “clic” della sfera che scivolando incontra i singoli ostacoli di spago sulla tavola, riusciamo ad ottenere degli intervalli di tempo regolari per ogni suono prodotto dalla pallina. Cronometrando il tempo trascorso tra un rumore e l’altro,
35
ci accorgiamo che è possibile ottenere un numero di secondi uguale per ogni “clic” prodotto dalla sfera che scivola e calcolare, in questo modo, l’accelerazione della sfera misurando il tempo trascorso tra un rumore e l’altro. Noteremo, in tal modo, che il valore dell’“accelerazione di gravità” è uguale al tempo trascorso tra un clic e l’altro e corrisponde al rapporto tra le distanze, che deve essere quello dei numeri quadrati 1, 4, 9, 16, 25.
Il Tempo e lo Spazio
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Materiale: 3 metri di lenza da pesca o filo interdentale 5-6 piombini da pesca o dadi da vite
Prendendo un pezzo di filo interdentale, oppure una lenza da pesca, è possibile ripercorrere un esperimento simile a quello che Galileo affrontò per osservare il rapporto che esiste tra il tempo di caduta di un peso dall’alto e la quantità di spazio percorso dall’oggetto stesso. Servendosi, dunque, di una cordicella robusta è possibile appendervi alcuni pesi (si possono usare, ad esempio, dei dadi per le viti, oppure dei piombini da pescatori) a distanza gradualmente crescente, cioè lasciando che tra un peso e l’altro ci sia una quantità di corda vuota sempre maggiore. Quando avrete appeso tutti i pesi, salite su una seggiola e, prendendo la corda dalla parte in cui i pesi sono separati da una distanza maggiore, lasciatela penzolare verso il basso in modo che l’ultimo peso attaccato, che chiameremo “peso 0”, sia poggiato sul pavimento. Lasciando andare la corda, sentirete in sequenza il rumore prodotto dai pesi che, successivamente, toccano il suolo e che chiameremo “peso 1”, “peso 2”, “peso 3”, ecc… Se il peso più in alto e quello più in basso saranno stati separati da una distanza di un metro e venticinque centimetri, la durata della caduta sarà di mezzo secondo e la distanza con la quale i cinque pesi produrranno il loro “clac” sul pavimento sarà di un quarto di mezzo
secondo. I suoni dei “clac”, quindi, dovranno udirsi ad intervalli di tempo uguali. Potete provare l’esperienza in due persone: l’una lascia cadere la corda e l’altra ascolta gli intervalli. Chiameremo il tempo impiegato dal primo peso per toccare il pavimento “tempo T”, quello del secondo pesetto “tempo 2T” (cioè il doppio del tempo T), quello del terzo “tempo 3T” (il triplo del tempo T), ecc… Con questo esperimento Galileo dimostrò che la distanza percorsa da un oggetto che cade da fermo è proporzionale al quadrato del tempo (1/2g t²). Per verificare questa formula potete dividere le distanze dei pesi 1, 2, 3, 4, 5… per i quadrati dei numeri 1, 4, 9, 16 e vedrete che il valore risultante sarà sempre lo stesso.
37
ABC di Galileo di Monica Zampetti
39
G
G GRAVITÀ
Strana forza è questa qua che impedisce di svolazzare qua e là e lasciando cadere piombo e piuma dall’alto nello stesso istante completano il salto.
g
53
M
M MISURA
Misurando il moto, il peso e il tempo esatto precisando dimostrò come, per tanti anni, l’uomo andò solo per tentativi indovinando.
m
65
V VERIFICARE
Anche l’ipotesi più allettante andrà ogni volta verificata per fare in modo che una legge importante venga accettata e formulata.
v
83
Edizioni ETS Piazza Carrara, 16-19, I-56126 Pisa info@edizioniets.com - www.edizioniets.com Finito di stampare nel mese di novembre 2014
Monica Zampetti è nata a Pisa nel 1977. Laureata in Storia dell’Arte presso l’Università di Pisa, ha conseguito il titolo di dottoressa di ricerca (PhD) in Storia dell’Arte presso lo stesso Ateneo. Ha collaborato alla realizzazione di mostre temporanee presso il Museo della Grafica di Pisa. Attualmente lavora come insegnante.
GALILEO dalla
GALILEO dalla A alla Z
Scopo di questo libro è avvicinare i ragazzi e le ragazze a una lettura non convenzionale dell’universo di Galileo. Attraverso l’alfabeto galileiano il giovane lettore conosce alcuni degli episodi biografici dello scienziato pisano e le sue fondamentali scoperte scientifiche. I brevi componimenti in rima – la cui ideazione è stata stimolata dall’obbligo di cercare un termine, una città, un oggetto, un concetto galileiano per ogni lettera – cristallizzano vicissitudini biografiche e idee scientifiche in una forma comunicativa piacevole e facilmente memorizzabile. I disegni originali che accompagnano ogni componimento ritmano il libro con puntuali illustrazioni capaci di sintetizzare, in un’unica formula, narrazione e colore. I testi in rima dell’alfabeto galileiano cedono il passo ad una più ampia narrazione che tocca aspetti della vita, degli studi e degli scritti che hanno reso immortale il nome dello scienziato pisano. In chiusura, un’appendice propone due esperimenti che permettono di comprendere, in maniera attiva, il metodo sperimentale: fondamento di ogni verità galileiana.
Stefano Legnaioli è nato a Grosseto nel 1971. Laureato in Fisica presso l’Università di Pisa, ha conseguito il titolo di dottore di ricerca (PhD) in Scienza per la Conservazione dei Beni Culturali presso l’Università di Firenze. Attualmente lavora come ricercatore presso l’Istituto di Chimica dei Composti Organo Metallici del CNR di Pisa.
alla
Monica Zampetti Stefano Legnaioli
Silvia Sarperi è nata a Pisa nel 1965. Laureata in Architettura presso l’Università di Firenze, ha collaborato con il Comune di Livorno. A partire dal 2005 ha partecipato, in qualità di illustratrice, alla realizzazione di volumi dedicati ai ragazzi. Attualmente esercita la libera professione nei settori della grafica e della progettazione.
€ 12,00
A Z Illustrazioni di Silvia Sarperi
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