Prendi un bicchiere pieno d'acqua e fallo ruotare, l'acqua non si rovescerà: sembra impossibile ma è facilmente spiegabile dalla fisica
Un esperimento pratico e veloce che svelerà di fronte ai vostri occhi la magia della fisica. Provare per credere: ne resterete a dir poco stupefatti!
Tra le sostanze più frequentemente utilizzate nell’esecuzione di esperimenti mirati a dimostrare l’applicazione pratica dei principi fisico-chimici vi è sicuramente l’acqua, che sia a casa, a scuola o nei laboratori professionali.
Il motivo è da ricercare, oltre che nella sua indubbia efficacia per mostrare ed evidenziare determinati comportamenti, nel fatto che sia economica, facile da reperire e assolutamente sicura anche tra le mani dei meno pratici.
Pensate ad un principio fisico basilare quale i passaggi di stato, con il congelamento che porta l’acqua liquida a diventare ghiaccio, la fusione che porta il solido a liquefarsi nuovamente, l’evaporazione che conduce l’acqua a diventare vapore e, per ultima, la condensazione che trasforma nuovamente il gas in liquido.
Ecco come un semplice bicchiere d’acqua può diventare fulcro di esperimenti che, seppur in apparenza semplici, mettono in luce processi ricchi di elementi che vale la pena approfondire ulteriormente.
Una forza comune applicata in modo evidente
Provate a mettere dell’acqua in un semplice bicchiere, fino a riempirne approssimativamente metà. Dopodiché cominciate a far roteare, seguendo movimenti circolari dall’alto verso il basso, proprio il bicchiere pieno di liquido: noterete, con enorme sorpresa, che ripetere questo procedimento velocemente non porterà ad alcuna perdita del contenuto interno al contenitore. Perché questo succede?
Per la forza gravitazionale, l’acqua dovrebbe cadere al raggiungimento del suo punto più alto, ma il movimento circolare alla quale sottoponiamo permette al liquido di avvertire una forza centrifuga, definita in termini fisici come “forza apparente”, che avviene unicamente nel sistema del movimento dell’acqua, nel quale ad essere in gioco è un’accelerazione.
Abbiamo a che farci praticamente ogni giorno…
La forza centrifuga spinge il contenuto del bicchiere verso l’esterno, esattamente come succede, giusto per indicare un esempio comune da incontrare nella vita di tutti i giorni, all’interno delle lavatrici.
Oppure, per chi è pratico dell’argomento, pensate ai motociclisti e agli skaters che a bordo dei propri mezzi compiono i giri della morte, restando a testa in giù nel punto più alto per diversi millisecondi: in questi casi, esattamente come agitando il bicchiere d’acqua, è fondamentale raggiungere una velocità tale che la forza centrifuga che va a generarsi sia in grado di tenere l’oggetto o la persona schiacciati, nell’esempio precedentemente citato, alla pista.