Giovani per la Scienza

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Fisica e Oltre 2011-2012

Gruppo Fisica e Oltre 2011-2012

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Il gruppo “Fisica e Oltre” al lavoro con la prof.ssa Bianca Ferrari

Chi siamo?

Il gruppo di “ fisica e oltre”, il cui nome si ispira al titolo del libro di Heisenberg (uno dei padri fondatori della meccanica quantistica) è il gruppo dei ragazzi più “piccoli” dell’associazione “Giovani per la Scienza” e si riforma ogni anno con ragazzi di prima e seconda che si incontrano ogni mercoledì dalle13:30 alle 15.30 presso l’ITIS Ferraris, dove noi GpS abbiamo un’aula nostra come sede operativa.

Quest’anno ci siamo occupati di ripercorrere alcune scoperte fatte da grandi scienziati come  Galileo, Newton, Einstein in modo da ragionare sulla formule e non impararle a memoria, ciò ci permette di capire i passi che sono stati fatti per arrivare alle formule che usiamo durante la lezione e che verranno successivamente applicate in laboratorio. L’incontro si svolge nel modo seguente: viene introdotto un argomento, si pone una domanda al centro del dibattito e partendo da essa si risale al percorso fatto da chi ha inventato o scoperto le formule, questo ci permette di capire da dove hanno origine e il perché di determinati passaggi, quando arriviamo alla soluzione (guidati dalla prof Bianca Ferrari e dai ragazzi più grandi, Fabio Rossi , Davide Astesiano e Cristian Genta) ci concentriamo sulla trascrizione in linguaggio matematico. Quest’anno ci siamo soffermati particolarmente sui moti (rettilineo uniforme,uniformemente accelerato,circolare), sulle cariche elettriche e l’elettricità sull’elettromagnetismo e abbiamo iniziato ottica. È nostra abitudine premiare chi si è distinto particolarmente per intelligenza e ragionamento eleggendolo scienziato del giorno . Perché noi giovani frequentiamo questo gruppo ? -Perché possiamo utilizzare maggiormente i laboratori facendo esperimenti più articolati. – Perché è nostra usanza segnare le presenze e non le assenze e questo ci fa sentire che è una nostra scelta nel nostro tempo libero. – Perché chi viene lo fa per passione della fisica e lo fa in tutta libertà. Con il passare del tempo si è messo in moto un meccanismo che possiamo definire scrematura naturale, all’inizio il gruppo era più numeroso e con il passare delle lezioni sono rimasti solo coloro che si sono più appassionati e che partecipano con grande costanza. La nostra particolarità è lo spirito di gruppo che ci permette molte volte di arrivare alla soluzione del problema proposto grazie all’aiuto dei pensieri e delle ipotesi formulate dagli altri compagni.

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Esempi di argomenti trattati

Se due corpi agiscono tra loro con due forze opposte perché le forze non si annullano ? Le forze si annullano  solo se vengono applicate in maniera opposta ad uno stesso corpo e su una stessa retta, le forze non si annullano se vengono applicate a corpi diversi. Abbiamo parlato di Galileo e delle sue scoperte , ci siamo soffermati a discutere del piano inclinato e dell’accelerazione a cui è sottoposto un corpo in caso venga fatto scivolare sopra esso. Attraverso un esperimento su un piano creato da alcuni ragazzi dell’altro gruppo, abbiamo notato che il corpo accelera perché percorre distanze (aumentano) diverse in tempi uguali, le distanze aumentavano man a mano che il tempo scorreva . Parlando di velocità (spazio percorso da un corpo in un determinato tempo), possiamo dire che dividendo lo spazio percorso per il tempo abbiamo ricavato la velocità media che è costante solo nel moto rettilineo uniforme. Analizzando i triangoli abbiamo affrontato “seno ,coseno e tangente ” Il seno è definito come il rapporto tra al lunghezza del cateto opposto all’ angolo e l’ipotenusa. Il coseno è rapporto tra le lunghezze del cateto adiacente all’angolo e dell’ipotenusa. La tangente è il rapporto tra cateto opposto e cateto adiacente all’angolo. Abbiamo studiato le due funzioni basilari dell’analisi matematica, integrali e derivate. Abbiamo affrontato l’utilizzo delle derivate allo scopo di determinare la velocità istantanea. Abbiamo studiato gli integrali per determinare lo spazio percorso che corrisponde allo spazio sotteso al grafico della velocità in funzione del tempo.