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Da Newton alle energie alternative

Da Newton alle energie alternative



Che cosa ci viene in mente se sentiamo la parola ENERGIA?
“Quanta energia che hai!”, “Fare il pieno di energia”, “Energia elettrica, energia chimica, energia solare, etc…”
Usiamo questa parola in tanti contesti diversi, ma per capire bene cosa significa siamo partiti dalla definizione che ci suggerisce il vocabolario:
“Energia è la capacità di un corpo o di un sistema di corpi di compiere un lavoro”.
Ma no!, non la dottoressa, l’idraulico, l’astronauta 😉 Per LAVORO in fisica si intende MOVIMENTO! Ed è così che durante il secondo appuntamento del percorso SCIENZE E SOSTENIBILITÀ ci siamo addentrati nello straordinario mondo della FISICA!

Siamo partiti da noi, dal nostro corpo: per camminare, per salire le scale, per correre, per spostare una matita o trasportare lo zaino di scuola, abbiamo bisogno di energia. E da dove la prendiamo? Dove è contenuta? Qual è la nostra FONTE ENERGETICA? Il cibo, certo! L’abbiamo rappresentato attraverso un esperimento scientifico – un “grande classico” sempre emozionante! Dotati di bottiglietta, aceto, bicarbonato di sodio e di un palloncino, abbiamo dimostrato come all’interno del nostro corpo, attraverso delle REAZIONI CHIMICHE, ricaviamo ENERGIA CHIMICA dagli alimenti!



Dall’energia chimica siamo passati all’ENERGIA CINETICA, ovvero quella dei corpi in movimento. Sapevate che l’energia cinetica si può TRASMETTERE da un corpo a un altro? Per capire bene questo concetto è venuto in nostro aiuto un grande scienziato, ISAAC NEWTON, che ha studiato le caratteristiche del movimento ed è diventato famoso sia per aver formulato la LEGGE DI GRAVITÀ e sia per aver scritto le 3 LEGGI DELLA DINAMICA!

Perché se lanciamo una boccia contro un’altra quella che è stata colpita si muove? Perché gli astronauti in assenza di gravità nello spazio sono sempre agganciati con una corda quando escono dalla navicella spaziale? E cosa significa “principio di azione e reazione”? Abbiamo risposto a tutte queste domande, scoprendo passo dopo passo le tre leggi della dinamica di Newton! Abbiamo osservato l’energia passare da un corpo a un altro utilizzando delle bocce e osservando le “palle di newton”; abbiamo verificato come uno stomp rocket accelera più o meno a seconda dell’intensità della forza che gli forniamo; infine abbiamo fatto decollare una bottiglia verso il cielo, trasformandola in un prototipo di razzo, per dimostrare come anche i grandi shuttle lanciati verso lo spazio sfruttano proprio quei principi della dinamica scoperti da Newton tanto tempo fa!



Dopo aver capito alcuni fondamenti della Dinamica, viaggiando nella storia della Fisica, siamo arrivati ai giorni nostri. Si parla sempre di più di ENERGIE ALTERNATIVE. Ma cosa sono? Funzionano davvero? Perché sono così importanti?

Per prima cosa abbiamo parlato di ENERGIA IDROELETTRICA: certo, producendo energia a partire da acqua in movimento, non si inquina, non vi è emissione di ANIDRIDE CARBONICA… ma questo tipo di fonte ha un grosso IMPATTO AMBIENTALE. Ad esempio bisogna fermare un corso d’acqua, costruire una diga, creare un lago artificiale: tutti cambiamenti che modificano drasticamente l’ambiente con conseguenze sulla flora e la fauna locali. Una buona soluzione, ma non la migliore!

Siamo passati quindi all’ENERGIA EOLICA, quella che sfrutta la forza del vento: anche questa non produce CO2 e quindi contrasta il cambiamento climatico. Tra gli svantaggi: le pale eoliche sono rumorose, possono essere pericolose per gli uccelli migratori e si possono installare solamente in quelle zone dove c’è abbastanza vento per azionarle. Insomma, anche in questo caso abbiamo un’energia pulita, ma con qualche piccolo problema.



E l’ENERGIA SOLARE? Il Sole splende in tutto il mondo, non è di nessuno, non si può comprare e non produce anidride carbonica… quindi non inquina! Ma davvero possiamo muovere automobili o riscaldare le case grazie alla luce del sole? Certo: basta utilizzare i PANNELLI FOTOVOLTAICI, dispositivi costruiti con materiali particolari che hanno la capacità di trasformare i raggi solari in energia elettrica!

Beh, dai principi della dinamica alle energie del futuro… Newton sarebbe fiero di noi! 

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