SCHOOL YEAR 2008/2009
CLASS 2 E
Per metodo sperimentale s‘intende il metodo con cui si
arriva ad enunciare leggi scientifiche mediante
conferma sperimentale di ipotesi basate su
osservazioni ripetute di determinati fenomeni.
Le Osservazioni dei fenomeni che avvengono nel
sistema sono fondamentali processi investigativi
per comprendere la natura
What are you curious
about, or what have you
seen that makes you
wonder?
 Per indagare l’universo….il canocchiale
 Per indagare l’anatomia degli insetti… il microscopio
 Per i calcoli astronomici… il compasso
Le Ipotesi scientifiche permettono di teorizzare un
nesso che intercorre tra una causa e un effetto
 Durante un esperimento gli scienziati prima di
accertare scientificamente tramite analisi ben precise
la natura dell’esperimento, avanzano delle ipotesi che
faciliteranno la sintesi dei risultati
 elaborazione dei dati;
 formulazione di correlazioni e di leggi empiriche;
 verifica sperimentale delle leggi;
 generalizzazioni
formulazione di modelli teorici
di interpretazione;
 individuazione di nuovi
problemi e di nuove ipotesi di
lavoro

Un esperimento richiede:
 Di essere ripetibili
 Di essere costante nei risultati
 Di essere reso pubblico e confermato da altri scienziati
 La dimostrazione matematica
 La deduzione razionale di leggi e di processi di causaeffetto
La Legge di Stokes
FV = 6 p h r v
Lasciando cadere palline di raggio diverso in mezzi con viscosità nota o
incognita (glicerina, detersivo piatti, olio di girasole), esse raggiungono
una velocità limite. La velocità limite risulta dipendere dalla viscosità
del liquido e varia al variare della temperatura.
Nello stesso
liquido palline di
diametro diverso
raggiungono
velocità costanti
diverse
FACCIAMO
CHIAREZZA!!!!!!
…..
INIZIAMO A LAVORARE
A temperatura
ambiente, in un
liquido con
densità minore la
velocità limite
della pallina
aumenta
All’aumentare
della temperatura
aumenta la
velocità limite
Nello stesso
liquido palline di
stesso diametro
raggiungono
stessa velocità
Nello stesso
liquido a
temperature
diverse la stessa
pallina ha velocità
limite diverse
Materiali:
 Cilindro graduato
 Glicerina Lasciamo cadere una
pallina
glicerina e
 Detersivo generico
perin
piatti
misuriamo
tempo
 Palline di diametro
compresoil1mm
e 4mm.
impiegato a
 Cronometro
percorrere: 5cm,
 ….foglio e penna!
10cm, 15cm,…,35cm.
…ripetiamo 15 volte!
 5 centimetri in… misuriamo i tempi di percorrenza!
 Calcolando la velocità media si ottiene:
 Valutiamo gli errori:
 Calcoliamo la Deviazione standard
Coordinato da:
prof.ssa O. Loguercio, prof.ssa R. L. Ancona, prof.ssa P. Cecchinato
Galileo usando il cannocchiale fece le seguenti scoperte:
 Giove e dei pianeti che vi gravitano attorno (i satelliti)
 La somiglianza della luna e della terra per struttura
superficiale e di moto di rotazione
 Un numero elevato di corpi celesti
 Le macchie solari
Le scoperte fatte da Galileo confermano:
 le ipotesi copernicane che ipotizzavano l’esistenza di
satelliti e di altri corpi celesti oltre alla terra
 Contrastano le tesi Tolemaiche ed ecclesiastiche sulla
immutabilità delle forme dei corpi celesti nel tempo
 Nel 1610 dopo aver avuto la conferma delle sue idee
Galileo stampò il Sidereus Nuncius ,il messo siderale
dove annunciava tutte le scoperte da lui fatte
 Galileo Galilei fu il primo ad accorgersi che la durata di
ogni oscillazione di un pendolo semplice è
indipendente dall’ampiezza dell’oscillazione, purché
l’ampiezza angolare sia piccola, ossia in pratica finché
l’angolo massimo che il filo forma con la verticale non
supera qualche grado, cioè sia <10°.
 Quando il pendolo viene allontanato dalla posizione
verticale e poi lasciato andare inizia ad oscillare perché
la forza di gravità, agendo sulla massa appesa al filo, la
richiama verso la posizione verticale del filo.
 Quindi tutte le oscillazioni di un pendolo semplice
hanno la stesa durata.
 La formula del periodo del pendolo
 - è indipendente dalla massa
 è direttamente proporzionale alla radice quadrata
della lunghezza
 è inversamente proporzionale alla radice
quadrata dell'accelerazione di gravità.
 Caduta dei gravi con resistenza dell’aria
 Galileo fece varie prove e scoprì che con la resistenza
dell’aria era importante anche il peso del corpo ma poi
si arriverà a scoprire che in realtà il peso del corpo non
e’ rilevante.
Senza la
resistenza dell’aria
Con la
resistenza dell’aria
 GALILEO FACEVA CADERE DEI CORPI DALLA TORRE
DI PISA PER SPERIMENTARE LE SUE IPOTESI
 La verifica della legge di caduta dei gravi fu riprodotta
durante la missione Apollo 15 sulla luna. La piuma e il
martello, lasciati cadere nello stesso istante
giungevano al suolo contemporaneamente.
 E’il risultato della combinazione di due lenti, una
piano-concava e l'altra piano-convessa dentro un tubo.
Le lenti sono poste una in prossimità dell'occhio
(oculare), l'altra all'estremità opposta del tubo
(obiettivo).
 L'invenzione va assegnata ad artefici olandesi, ma
Galileo ne perfezionò le prestazioni aumentando la
capacità di ingrandimento delle lenti e trasformandolo
in un formidabile strumento per l'indagine
astronomica.
 Nel primo periodo delle sue ricerche astronomiche,
Galileo costruì, o fece costruire dai propri artefici,
numerosi cannocchiali. Di questi, solo pochissimi
possono oggi essere identificati con certezza.
 Nel corso del Rinascimento furono molti i tentativi di
elaborare uno strumento universale che permettesse di
eseguire agilmente calcoli aritmetici e operazioni
geometriche
 Galileo inventò il compasso a Padova nel 1597, quando
occupava la cattedra di matematica presso l'università,
insegnando tra le altre scienze matematiche anche le
fortificazioni e le tecniche di misurazione.
 Galileo non solo inventò uno strumento straordinario, il
compasso, ma fu capace di diffonderlo su una scala
relativamente ampia, data l’epoca, combinando abilmente
il prodotto con un trattato scientifico.
 Strumento costituito da due aste di uguale lunghezza
collegate fra loro a cerniera, in modo da poter assumere
un'inclinazione relativa a piacere. Il compasso, nelle sue
diverse configurazioni, consente di realizzare diversi tipi di
operazioni.
 Utilizzato nel disegno architettonico e nei cantieri di
costruzione. Può essere semplice o munito di vite
micrometrica per una maggiore precisione
nell'apertura delle gambe.
 Formato da un centro fisso o mobile, serve
essenzialmente a riprodurre i disegni in scala ridotta o
ingrandita.
 Il tipo più semplice di compasso nautico è costituito da
un compasso a punte fisse, manovrabile con una sola
mano, per calcolare rotte e distanze in mare sulle carte
durante la navigazione.