Che cos`è la Fisica ?
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Che cos`è la Fisica ?
Che cos’è la Fisica ? Ing. Luca Basteris Che cos’è la Fisica ? Perchéi icorpi corpicadono? cadono? Perché Comesisiformano formanolelenuvole? nuvole? Come Comefa falalalampadina lampadinaad adaccendersi? accendersi? Come Perchélalaluna lunanon noncade cade Perché sullaterra? terra? sulla Comefa fal’acqua l’acquaad ad Come usciredal dalrubinetto? rubinetto? uscire Quantedomande domandeancora, ancora,come comequelle quelleche cheabbiamo abbiamoappena appenavisto, visto,potremmo potremmoporci? porci? Quante qualirisposte rispostecicisentiremmo sentiremmodididare, dare,oggi, oggi,con conleleconoscenze conoscenzeche cheabbiamo? abbiamo? EEquali LaFisica Fisicacicioffre offreun unnuovo nuovo“punto “puntodidivista” vista”dal dalquale qualeguardare guardaremolte moltedelle dellecose cose La chegià giàpensiamo pensiamodidiconoscere conoscerebene beneeecicida dal’opportunità l’opportunitàdidicomprendere comprenderei i che piccolieegrandi grandi“misteri” “misteri”che cheaccompagnano accompagnanogli glieventi eventinaturali. naturali. piccoli LaFisica Fisicasisioccupa occupadei deifenomeni fenomeninaturali: naturali:prendiamone prendiamoneinin La considerazioneuno unoqualsiasi, qualsiasi,ad adesempio esempiolalapioggia. pioggia. considerazione Lapioggia pioggiaèèun unfenomeno fenomeno La naturalemolto moltocomune comunee,e, naturale quindi,facilmenteosservabile. osservabile. quindi,facilmente Tuttisanno sannocos’è cos’èlalapioggia pioggia Tutti sonoiningrado gradodidi eesono riconoscerla riconoscerla L’uomoha hasfruttato sfruttatoleleproprie proprieconoscenze conoscenzetecniche tecnicheed edha ha L’uomo inventatol’l’ombrello ombrelloper perripararsi ripararsidalla dallapioggia. pioggia. inventato Faredella dellaFisica Fisicasignifica significaosservare osservarepiù piùattentamente attentamenteililfenomeno, fenomeno,quindi quindi Fare porsidelle delledomande domandeeecercare cercaredelle delleriposte. riposte. porsi Conquale qualevelocità velocità Con scendel’l’acqua? acqua? scende Dadove doveproviene? proviene? Da Daquale qualealtezza altezzascende? scende? Da Perchél’acqua l’acquacade cade Perché sottoforma formadidigocce? gocce? sotto Perchécade cadeproprio proprioacqua? acqua? Perché Perchétalvolta talvoltalalapioggia pioggiasisi Perché trasformaininneve? neve? trasforma Ciaccorgiamo accorgiamoche cheililfenomeno, fenomeno,anche anchese se Ci naturaleeemolto moltocomune, comune,èètutt’altro tutt’altroche che naturale semplice:non nonpossiamo possiamorispondere rispondere semplice: contemporaneamenteaatutte tuttele ledomande. domande. contemporaneamente Doveva valalapioggia pioggiache checade cade Dove sullaterra? terra? sulla Chefare? fare? Che LaFisica Fisicaeeilil metodo metodosperimentale sperimentale La termineFisica Fisicaderiva derivadal dalgreco grecophysis, physis,cioè cioènatura natura IlIltermine Loscopo scopodella dellaFisica Fisicaèèdescrivere descrivereeeinterpretare interpretare Lo fenomeniche chesisisvolgono svolgonoininnatura natura i ifenomeni Perquesto questoèèuna unascienza scienza sperimentale sperimentale Per cioèuna unascienza scienzache, che,partendo partendodalla dallaosservazione osservazionedei deifenomeni fenomeninaturali naturalisisiserve servedi di cioè esperienzeper perchiarire chiarireaspetti aspettiessenziali essenzialidei deifenomeni fenomenistessi stessi esperienze fondatoredel del metodo metodosperimentale sperimentale fu fu Galileo GalileoGalilei Galilei IlIlfondatore (1564––1642), 1642), ililquale qualepuò, può,per per questo, questo,essere essereconsiderato considerato (1564 primofisico fisico nel nelsenso sensomoderno modernodella dellaparola. parola. ililprimo Il metodo sperimentale: …c’era una volta.. GalileoGalilei Galilei(1564 (1564––1642),osservando 1642),osservandoi icorpi corpiche checadono, cadono, Galileo convinceche chetutti tutticorpi, corpi,indipendentemente indipendentementedal dalloro loropeso, peso, sisiconvince cadonocon conlalastessa stessavelocità, velocità,eeche chetale talevelocità velocitàcresce cresceinin cadono modouniforme uniformedurante duranteililtempo tempodidicaduta….. caduta….. modo Decideperciò perciòdi didimostrare dimostrarela lavalidità validitàdella dellasua suaidea idea Decide (ipotesi) portando portandocome come prova provarisultati risultatidi diesperimenti. esperimenti. (ipotesi) Malalacaduta cadutadidiun uncorpo corposisi Ma dimostratroppo tropporapida rapidaper per dimostra esseremisurata misuratadurante duranteun un essere esperimento………. esperimento………. Così,Galileo, Galileo,deve devecercare cercareun un Così, modoper persemplificare semplificareilil modo problema……. problema……. Il metodo sperimentale: un esempio Inventa,per perquesto, questo, un unesperimento esperimento Inventa, piùsemplice: semplice: la la“caduta” “caduta”di diun uncorpo corpo più lungoun unpiano pianoinclinato…. inclinato…. lungo Infondo fondo--pensa pensaGalileo Galileo--un un“piano “pianoverticale” verticale”non nonèèaltro altroche che In un“piano “pianomolto moltoinclinato” inclinato”ed edililcomportamento comportamentodidiun uncorpo corpo un chescende scendelungo lungoun unpiano pianoinclinato inclinatodeve deveosservare osservarelelestesse stesse che regoledidiun uncorpo corpoche checade cadeverticalmente…………. verticalmente…………. regole Il metodo sperimentale: … c’era una volta… Conl’aiuto l’aiutodidiun unorologio orologioad adacqua, acqua,appositamente appositamentecostruito costruitoper perquesto questoesperimento, esperimento, Con Galileodimostra, dimostra,attraverso attraversomisure misuredidispazio spazioeediditempo, tempo,che chelolospazio spaziopercorso percorsodalla dalla Galileo sferalungo lungoililpiano pianoinclinato, inclinato,cresce cresceininmodo mododirettamente direttamenteproporzionale proporzionalealal sfera quadratodel deltempo tempoimpiegato impiegatoaascendere. scendere. quadrato Galileocompie compiequesti questiesperimenti esperimentiutilizzando utilizzandopiani pianicon condiverse diverse Galileo inclinazioni,eetutte tuttelelevolte volteottiene ottienemisure misureche checonfermano confermanola lasua sua inclinazioni, ipotesi. ipotesi. Galileodimostra dimostracosì, così,che chele leleggi leggifisiche fisichepossono possono Galileo essereformulate formulate in in modo modo matematico matematico ee comprovate comprovate essere sperimentalmente sperimentalmente Studiareun unfenomeno fenomeno significa significaquindi quindiosservare osservarecon con Studiare attenzionequali qualisiano sianole legrandezze grandezze che chedeterminano determinano ilil attenzione modoin incui cuiesso essosisisvolge svolgeee stabilire, stabilire, se sepossibile, possibile, una una modo relazionetra tradi diesse. esse. Per Pergiungere giungereaacio' cio'occorre occorre relazione procederealla allaloro loro MISURA. MISURA. procedere “Iospesso spessoaffermo affermoche chequando quandopotete potetemisurare misurare “Io ciòdi dicui cuistate stateparlando, parlando,eepotete poteteesprimerlo esprimerloin in ciò numeri,allora alloraconoscete conoscetequalcosa qualcosadi diciò ciòdi dicui cui numeri, parlate;ma maquando quandonon nonpotete poteteesprimerlo esprimerloin in parlate; numeri,allora alloralalavostra vostraconoscenza conoscenzaèèscarsa scarsaed ed numeri, insoddisfacente;può puòrappresentare rappresentareun uninizio iniziodi di insoddisfacente; conoscenza,ma mavivisiete sieteaddentrati, addentrati,nei neivostri vostri conoscenza, pensieri,assai assaipoco poconel nelcampo campodella dellascienza, scienza, pensieri, qualunquesia sial’argomento l’argomentoche chestate statetrattando. trattando. qualunque Perciò,se sescienza scienzasignifica significamisurare, misurare,senza senzalala Perciò, metrologianon noncicipuò puòessere esserescienza.” scienza.” metrologia WilliamThomson Thomson(Lord (LordKelvin) Kelvin) William maggio1886 1886 66maggio