Science on Stage Europe 2010
ESPERIMENTI GIOCHI E PARADOSSI
CON L’ELETTRICITÀ
E L’ELETTROMAGNETISMO
GUIDO PEGNA Dipartimento di Fisica
Università di Cagliari
[email protected] http://www.pegna.com
UN MISTERIOSO OSCILLATORE
Nient’altro che un circuito RLC in serie
Alimentato dalla rete a 50 Hz
Il circuito è il seguente
Perché oscilla? Chi trova la risposta
è molto bravo!
Due interruttori e due lampadine in serie…
Si aziona un interruttore…
Si aziona l’altro interruttore…
Si azionano ambedue gli interruttori…
Dove sta il trucco?
Una lampadina con gli estremi
in corto circuito…
Tubo di rame
Come mai si può accendere?
Questo sembra un paradosso.
Cosa c’è nella base?
Levitazione: dettaglio 
Ciò che levita è un piccolo magnete, senza
apporto di alcuna energia dall’esterno
Cosa è?
Magnete
Una macchina elettrostatica…
completamente statica.
Uso estremamente pratico
Polo ad alta tensione
Nel filmato che segue si vede la macchina
elettrostatica in funzione.
Notare l’effetto sul un motorino
elettrostatico e sull’elettroscopio vicini
Si possono fare facilmente tutti gli
esperimenti di Elettrostatica
Non vi sono collegamenti diretti!
Un piccolo cannone elettromagnetico…
Con un altro proiettile: un anello di rame
Un motore unipolare: questo è il magnete
Polo N
+
Contatto
Polo S
-
Con una pila da 1,5 V…
Un condensatore: notare il valore
della capacità…

L’ultracapacitor carico fa girare
un motorino per delle ore…
Comportamento di resistori,
induttori, condensatori
Lampadina

Lampadina

Lampadina

Induttore
Condensatore
Invertitore
Resistore
Schema
Le lampadine sono in serie
alla resistenza, all’induttore
e al condensatore e indicano
l’intensità della corrente
che li attraversa quando la
tensione viene rapidamente
invertita
Corrente attraverso l’induttore…
Corrente attraverso il condensatore…
Corrente attraverso induttore
e condensatore…
Un apparecchio rivoluzionario
per la determinazione
della velocità della luce
in propagazione libera
Sta su un tavolo. Niente da allineare.
Si determinano le posizioni di minimo del segnale ricevuto.
La luce percorre la distanza fra loro in 1,1 ns
Trasmettitore:
Laser modulato
a 450 MHz

Unità di
Controllo


Scala
Ricevitore
sincrono
scorrevole
sulla guida


Indice
Il fascio laser…
Per il filmato seguente
occorre inserire
gli altoparlanti o la cuffia
I minimi sono indicati dal segnale audio
Determinazione diretta di n di un liquido.
La vaschetta contiene solamente 10 c.c.
Vaschetta

Scala
Traccia del fascio Laser

Un piccolo apparecchio che fa vedere
l’effetto termoelettrico. Lo possono
costruire i ragazzi…
Rame

Costantana
Avvolgimento

Bussola
Osservare l’indice della bussola…
Questi sono alcuni degli apparecchi
ed esperimenti che potrebbero
essere esposti in funzione
nella sezione Fiera del POS 2010
Ognuno di essi lancia una sfida:
“Perché? Come funziona?”
e stimola la curiosità e la volontà
di capire,
con l’esercizio di razionalità,
capacità creativa, buon senso,
concretezza
Alcuni di questi sono stati
descritti su “La Fisica nella
Scuola” e su altre riviste
Il Progetto “Sardegna
Scuola Digitale” in fase
di approvazione in questi giorni
si basa, per i materiali
sperimentali di Fisica, su un
repertorio di oggetti
realizzati con questa filosofia
Grazie!
Science on Stage Europe 2010