"Perché la catenina zampilla?", esperimento semplicissimo da fare a Natale con i bambini: basta un barattolo e questa catenina

Sembra magia, ma è fisica pura: una semplice catenina che salta fuori da un barattolo come una fontana sospesa, incurante della gravità. 

Tutto ciò che serve è un barattolo e una catenina di quelle leggere, con palline rigide unite tra loro. Il barattolo può essere qualsiasi contenitore liscio, purché abbastanza alto da contenere almeno un paio di metri di catenina arrotolata. 

Una volta sistemata all’interno, basta afferrare l’estremità e lasciare che inizi a cadere oltre il bordo. A quel punto, succede qualcosa di inatteso. Man mano che la catenina scende, accelera per effetto della gravità, trascinandosi dietro le palline successive. 

Ma quando la pallina in cima, che si trova ancora all’interno del contenitore, viene sollecitata, non scivola semplicemente verso l’esterno: ruota. E proprio quella rotazione è il cuore del fenomeno.

La sferetta ruotando esercita una forza verso il basso, come una frustata. Ma sotto di lei c’è il fondo del barattolo o altre palline che fanno da ostacolo. In termini fisici, quel punto di contatto agisce da vincolo, opponendo una reazione vincolare. Questa forza, diretta verso l’alto, è la chiave dell’effetto: viene trasmessa alla catenina che sta uscendo, proiettandola in alto.

Quando la gravità non basta

L’effetto risultante è una vera e propria fontana: la catenina zampilla dal barattolo e si curva in alto prima di ricadere. La gravità tira la catena verso il basso, ma il vincolo imprime una forza contraria, creando un equilibrio temporaneo che spinge la parte libera della catena a sollevarsi. Quanto più lunga è la catenina, e quanto maggiore è l’altezza dalla quale cade, tanto più evidente sarà il salto.

Si tratta di un classico esempio di reazione vincolare in dinamica dei corpi, reso visibile da un oggetto quotidiano. Ogni pallina che lascia il contenitore comunica un’energia meccanica alla successiva, in un sistema che si autoalimenta per un breve istante. Il risultato non è solo spettacolare, ma perfetto per spiegare concetti di fisica in modo intuitivo.

Un esperimento perfetto per stupire

Questo piccolo esperimento si presta benissimo a essere condiviso in famiglia o in classe. È sicuro, economico e richiede solo un po’ di attenzione nel predisporre la catenina in modo ordinato. Ogni volta che parte, lascia tutti a bocca aperta. E dietro a ogni salto, c’è una lezione di fisica che sembra magia.

Insomma, un esperimento spettacolare da fare a casa, magari proprio a Natale, con materiali semplicissimi e un effetto che incanta grandi e piccoli.