eccoci giunti alla quinta e ultima puntata della prova del movimento della terra nel quarto video abbiamo parlato della forza di coriolis c'è stato poi un piccolo approfondimento facendo vedere i diversi modi di ruotare del pendolo a seconda se sia su un disco immobile su un disco rotante o su una sfera secondo me aiuta a capire meglio il meccanismo che non è banalissimo specie su una sfera rotante ma veniamo all'argomento di questo video il protagonista è ancora lui l'intramontabile incontenibile l'incontentabile jan bernas leon fuco non soddisfatto di aver inventato il pendolo si inventò uno strumento a dir poco geniale che è il protagonista di questo video il giroscopio il giroscopio non entra in gioco solo per dimostrare il movimento della terra ma il suo effetto chiamato per l'appunto effetto giroscopico a applicazioni in una quantità di campi impressionato dall equilibrio delle biciclette alla rotazione dell'immagine sui vostri smartphone che nell'aria il frisbee evita tv ribaltate col segue ma soprattutto è un principio fisico troppo affascinante andiamo a conoscerlo si appoggia una trottola accade su un lato si appoggia un pallone da basket su un dito cade il motivo è semplice sono oggetti che si trovano in un equilibrio instabile basta un niente per che eccedano la gravità appoggiano su superfici minuscole nel caso del pallone il nostro dito ed è questo poi giocosi limitato che crea problemi infatti se la palla da basket la tengo in mano sta su più limito alla base di appoggio più probabile che il baricentro della figura non cada in questa base e questo genera una coppia dovuta al peso e alla reazione vincolare sembra tutto semplice ma non abbiamo scelto trottola e pallone a caso sono oggetti che possono girare un momento come mai se ruotano stanno su è sparita la gravità la gravità sappiamo che è qualcosa che non possiamo confinare non possiamo schermarlo non può sparire cos'è successo dunque la fisica ci insegna che l'effetto della rotazione genera qualcosa che stabilizza l'oggetto nella sua posizione si parla di conservazione del momento angolare non solo ma l'esperienza e le formule concordano nel dire che più veloce ruotano gli oggetti più questa reazione alla caduta è efficace si chiama tenacia e a che vedere oltre che con la velocità anche con la distribuzione della massa piccolo spiegone due minuti dai [Musica] quello che chiamiamo momento d'inerzia possiamo immaginarselo come una sorta di massa rotazione andiamo a vedere senza farci prendere dal panico se io calcolo l'energia cinetica è un mezzo della massa per la velocità al quadrato se il corpo è fermo l'energia cinetica è zero perché la velocità è zero ma se il corpo fermo ruota a un energia cinetica perché c'è movimento si chiama energia cinetica rotazionale ed è data da un mezzo del momento d'inerzia per la velocità angolare al quadrato le due forme vedete sono sorelle dell'energia cinetica rotazionale la massa viene sostituita dal momento d'inerzia e la velocità dalla velocità angolare la velocità angolare è il numero di giri che fa in un certo tempo il momento d'inerzia è un pelo più complesso a che fare su come è distribuita la massa rispetto all'asse di rotazione più la massa è distante dal centro di rotazione più il momento di inerzia sarà alto più invece ad esa e li tieni a daisy al tuo bel corpicino cioè più vicino all'asse di rotazione più il momento d'inerzia sarà piccolo e quindi questa sorta di massa rotazionale e minore più vicino all'asse di rotazione e questo anche abbastanza intuibile l'inerzia importante anche nella scienza delle costruzioni ad esempio prendiamo una trave in legno e prendiamo doria giulie a.doria ho sparato nel mucchio caso è venuta fuori un'attrice francese chi c'era nel mucchio a dare gioco poulos do nothing di e avrà vicini le due iamm puri le feste mostri e facebook quando la british gas dice che non è un caso che è uscito un'attrice francia vabbé torniamo ad oria filiera cup se la mettiamo sulla trave vediamo una certa deformazione ma si deforma molto meno se io la metto di taglio la trave non doppiati di a eppure è sempre la stessa trave di legno la diversa deformazione è dovuto al fatto che lo stesso oggetto a un inerzia diversa a seconda dell'asse che prendiamo come riferimento discorso simile nelle rotazioni a seconda dell asse che prendo cambia il momento d'inerzia ma la cosa interessante e quando modifichiamo la disposizione della massa attorno allo stesso asse di rotazione quando la pattinatrice o il pattinatore compatta la sua massa attorno all'asse di rotazione si mette a girare improvvisamente molto più veloce mentre quando porta un po della sua massa più lontano dall asse di rotazione rallenta gli basta allargare o stringere le braccia o allungare una gamba e poi richiuderla sul corpo per cambiare la propria velocità di rotazione l'esperienza ci dice dunque che se il pattinatore diminuisce il suo momento d'inerzia perché porta la sua massa il più vicino possibile all'asse di rotazione di conseguenza aumenta la sua velocità angolare quindi il punto cruciale è quello se nessuna forza viene applicata al pattinatore perché improvvisamente accelera la sua rotazione il meccanismo non può che passare per la variazione del momento d'inerzia del resto è l'unica cosa che è cambiata quando all'aumentare di una quantità ne diminuisce un'altra in corrispondenza significa che le due sono inversamente proporzionali in questo caso si è notato che restava costante il loro prodotto come sapete quando una cosa resta costante in fisica gli si da subito un nome perché è chiaro che una grandezza chiave il prodotto tra il momento d'inerzia e la velocità angolare prende il nome di momento angolare hanno preso un pezzo di un pezzo dell'altro momento d'inerzia velocità angolare momento angolare e come avete capito si conserva questo spiega perché un corpo in rotazione e più stabile avete mai giocato come quaterback in una squadra di football americano chi non l'ha mai fatto quando lanciate dovete fare in modo che l'ovale ruoti sul suo asse rende la traiettoria più precisa perché la palla viene meno influenzata dall aria ed alle simmetrie della palla stessa e anche da quelle del lancio a basket quando si tira a canestro si dalla classica frustata di polso nel tiro ideale la palla a ruota all indietro dando maggior controllo sulla traiettoria del tiro ma perché un corpo che ruota è più stabile cosa succede in pratica allora per le formule e le dimostrazioni di queste cose ci sono i libri di fisica però proviamo a cercare di capire che cosa succede un corpo che non ruota non ha momento angolare più veloce ruota più il momento angolare è alto e quindi è più difficile modificare facciamo un esempio prendiamo ancora doria tv a torriana sempre tab toccherà sostituirla con e ti sia casta se mettiamo doppiati lia che tra l'altro alta 180 in equilibrio sulle punte dei piedi ci basta una semplice spinta per farla cadere se invece mette bene le piante dei piedi a terra e magari le gambe anche un po distanziate con la stessa spinta magari la facciamo oscillare ma non cade ovviamente perché avendo allargato alla base di appoggio è in grado di opporre una reazione maggiore alla spinta un elevato momento angolare corrisponde a una situazione di questo tipo cioè molto stabile se un corpo a tanto momento angolare e noi vogliamo fargli cambiare la sua direzione con una spinta facciamo fatica viene chiamato effetto giroscopico lo possiamo vedere con una trottola con un giroscopio per l'appunto quando rallentano se gli date un colpo di buttate giù mentre quando vanno veloci di fronte allo stesso colpo restano in piedi questa come vi dicevo una cosa che si può ovviamente a dimostrare con delle formule ma che possiamo di fatto rilevare anche nella nostra esperienza quotidiana provate a stare fermi in equilibrio su una bici è piuttosto difficile quando cominciate a muovervi lenti ancora qualche difficoltà c'è ma man mano che aumenta la velocità di accorgerete di quanto sia più facile stare in equilibrio la fisica della bici però è molto più complesso e magari un giorno ci dedicheremo un video a parte vedremo ma adesso torniamo al nostro giroscopio [Musica] sarà fuco a battezzare giroscopio lo strumento di cui utilizzerà in modo brillante le proprietà per dare un'ulteriore prova del movimento della terra e il nome viene proprio da giros che in greco significa ruotare difatti giros e anche con la pita greca tipo kebab che si mangiano che difatti c'è la carne che ruota attorno all'asse mentre la scaldano e scoperto che vuol dire vedere quindi vedere la rotazione più chiaro di così fuco per dimostrare la rotazione terrestre aveva bisogno di un corpo che fosse svincolato dalla superficie e mantenesse la sua posizione indipendentemente da quello che succedeva sotto ossia avesse un notevole momento angolare e restasse nella stessa posizione anche se gli si modificava la terra sotto i piedi è un oggetto tra i più elementari e al tempo stesso bizzarri che esistano se non ce l'avete in casa e siete appassionati di queste cose dovete assolutamente procurarlo perché vi ritroverete a portata di mano le magie della fisica viene anch'esso ideato come il pendolo del 1851 un vero e proprio annus mirabilis per fuco si narra che lo spunto gli venne dal confronto con il matematico lui ponso che stava elaborando alcune teorie sui corpi rotanti il pendolo non era così semplice molti allora e anche oggi faticano a comprendere il senso di un piano di oscillazione che resta fisso e la stessa legge dei seni come abbiamo visto non è così immediata fuco capi che l'oscillazione del pendolo non era in effetti l'unico meccanismo in grado di mantenere un piano in una posizione indipendentemente dalla rotazione del pianeta fuco penso a un disco in rotazione sfruttando per l'appunto la conservazione del momento angolare e penso a come svincolarlo il tutto ancora una volta basato in fondo sul primo principio della dinamica i corpi tendono a mantenere il proprio stato finché non interviene una forza che modifica la situazione anche se un corpo in rotazione non è un riferimento inerziale però il senso è quello bisognava riuscire a sospendere nello spazio un corpo rotante senza che nessuna forza intervenisse a modificarne il piano di rotazione in sostanza creare qualcosa il cui moto fosse indipendente da quello della terra per realizzarlo fu corsia vale ancora una volta della maestria di coma crearono una sorta di ciambella di bottone che si chiama toro toro toro c'è il toroide questo si chiama toro e trovarono il modo di sospenderla all'interno di una struttura evitando il più possibile attriti torsioni e interferenze varia con un sistema di ruote dentate lo giravano in modo da dargli un elevato momento angolare in sostanza lo facevano girare molto velocemente l'idea brillante di fuco fu quella di aggiungere all'apparato un microscopio che permetteva di verificare come l'asse del toro cambiasse direzione al ruotare della terra inizialmente riuscivo a fare 150 giri al secondo ma poi per via dell'attrito rallentava abbastanza presto e non arrivava oltre i dieci minuti la terra fa 15 gradi ogni ora per quello che c'è il fuso orario 15 per 24 fa 360 del giro della terra meno di dieci minuti significa un paio di gradi quindi la deviazione apparente dell'asse era molto piccola ma con il microscopio questa cosa era veramente super evidente la cosa bella che ci fa capire il gusto che provava a fuco nella realizzazione di queste cose disse che a fare il giroscopio si era divertito moltissimo in praticamente del giroscopio ruota conserva la propria direzione nello spazio ossia l'asse del toro punta sempre nella stessa direzione il limite di questa ulteriore geniale dimostrazione che è un po il motivo per il quale e meno note e celebrate del pendolo è che aveva decisamente un minore effetto scenico il pendolo è lì da vedere maestoso qui si doveva guardare nel microscopio come spesso succede in fisica bisogna ricordarsi che la realtà è molto complesso e il giroscopio viene leggermente influenzato dalla presenza della massa della terra che deforma lo spazio tempo che dà origine a un moto detto moto di precessione e ha un effetto detto effetto di trascinamento sono cose molto complesse e non ci occupiamo di loro in questo video anche perché fortunatamente hanno un effetto molto molto ridotto sul nostro giroscopio era giusto per dire che ci sono anche delle leggere variazioni dovute un movimento che non è mai così pulito pulito come lo si descrive normalmente perché in fisica lavoriamo sempre con delle approssimazioni della realtà a cosa poteva servire una cosa che puntava sempre nella stessa direzione oltre a farci vedere che la terra si muoveva passarono davvero tanti anni prima che qualcuno si accorgesse delle innumerevoli applicazioni del giroscopio pensate di farlo girare in modo che il suo asse verticale punti esattamente il nord anche se la terra si muove sotto di lui continuerà a puntare il nord è una cosa che punta sempre il nord ha un nome buffo il giroscopio poteva dunque essere utilizzato per realizzare una bussola molto più precisa di quella magnetica tenerlo in rotazione vincendo le forze di attrito che tendono a rallentarlo si rivelò semplice con l'avvento dei motori meccanici che potevano forniti ed energia per continuare la sua rotazione si chiama giro bussola giro bus potremmo andare avanti ore a elencare gli oggetti che fanno uso del giroscopio per mantenere un puntamento preciso per dire una cosa grossa il telescopio spaziale hubble che deve rimanere puntato con estrema precisione usa i giroscopi ma anche i satelliti le sonde nelle versioni più moderne vengono usati dagli aerei ne aveva parlato in un suo video nera vi metto in linking descrizione per chi fosse interessato ad approfondire questo tipo di applicazione e in generale se siete appassionati di aerei sul suo canale potete sbizzarrirvi concludiamo questa serie sulla prova del movimento la terra con una considerazione sui pendoli i pendoli che vediamo oggi oscillare indefessi fanno la loro corsa senza stancarsi senza che l'attrito prende il sopravvento si utilizzano infatti dei magneti che permettono al pendolo potremmo dire di caricarsi ossia gli danno a ogni passaggio una leggerissima spinta senza modificarne il piano di oscillazione si potrebbe pensare essere questa un'idea recente ma in realtà fu un'idea indovinate di chi sempre lui fu co nel 1855 installò un magnifico pendolo per l'esposizione internazionale di parigi al palais dell'andi street se andate a parigi non cercatelo il paletto nando istria intendo perché l'hanno demolito nel 1896 per far sì che il pendolo non smettesse di oscillare fuco utilizzò un sistema magnetico che progettò per l'occasione ma l'expo più imponente è anche l'ultima che vide leon fuco fu quella del 1867 una cosa veramente maestosa secondo molti per nascondere la profonda crisi economica che stava attraversando l'intero francese fuco curò personalmente l'esposizione delle macchine e degli strumenti scientifici il 10 luglio del 1867 al momento dell'inaugurazione il nostro eroe era sul palco imperiale insieme a napoleone iii e eugenia come spesso succede dietro una luminosa facciata si nascondeva un futuro tetro che di lì a tre anni avrebbe stampato la parola fine sulla storia dell'impero francese e dopo soli sette mesi avrebbe visto il corpo di leon fuco inumato al cimitero di montmartre l'undici febbraio del 1868 infatti fuoco dopo che le sue condizioni fisiche erano peggiorate in modo sensibile per effetto di una malattia degenerativa spirò a soli 49 anni lasciandosi un grande vuoto ma anche una quantità notevole di applicazioni studi scoperte nei campi più disparati della scienza e soprattutto lasciandoci come simbolo del suo talento cristallino un pendolo che inesorabile oscillava a ricordarci con quell'eleganza patrimonio della semplicità il moto del nostro pianeta un'ultima cosa negli anni sessanta del seicento vincenzo viviani un allievo di galileo galilei scrisse alcune cose in particolare ce ne interessa una che fu trovata solo dopo il celebre esperimento del pendolo di fuori viviani scriveva osserviamo che tutti i pendoli appesi a un filo tegano dal loro piano verticale iniziale e sempre nella stessa direzione viviani non elaborò l'osservazione che rimase una semplice considerazione a margine e ci vollero due secoli perché qualcuno esplicitasse in modo perfetto brillante e con un certo effetto scenico quel fenomeno abbiamo finito il racconto di questo appassionante periodo della storia della scienza siamo passati per matematici avventurieri imperatori medici falliti artigiani dalla precisione impressionante sprazzi di intuito invidie spiegoni di fisica nuove scoperte che si accavallavano e si influenzavano abbiamo viaggiato tra le strade di parigi nei luoghi teatro di queste vicende come ogni buon racconto della nostra specie umana e ricco di pathos e ci fa riflettere sull'importanza di investire nella ricerca perché da lì passa il progresso perché la ricerca e la messa in discussione continua di ciò che abbiamo al fine di ottenere qualcosa di meglio spesso conferma delle teorie altre volte invece apre nuove strade e da lì comincia l'avventura abbiamo delle conoscenze ma sono lì per essere aggiornate sistemate aggiustate a volte completamente sostituite perché se c'è qualcosa di meglio e in quella direzione che dobbiamo spingerci perché ci saranno sempre dei fuco che arrivano a farci riflettere su tutto quello che sapevamo fino a quel momento ea farci rivedere tutto con altri occhi e per fortuna che arriva perché grazie a loro che si avanza ma questo avanzare e figlio di base imprescindibile a volte si sente dire che nella scienza non ci sono certezze non è vero la scienza è fatta di tanti dubbi di tante approssimazioni e fondamentalmente di cose che sono molto più probabili di altri ma anche di certezze ossia di cose che hanno una probabilità talmente elevata poter essere considerate certo sappiamo che pianetino sono piatti sappiamo che velocità ma la luce sappiamo che nel sole celio c'è idrogeno così come sappiamo che sono esistiti giulio cesare e napoleone buonaparte queste sono certezze elementi che abbiamo fatto nostre nel corso di secoli di studi questi sono i mattoni sui quali costruiamo il nostro sapere e di conseguenza anche il nostro futuro [Musica] grazie mille a tutti coloro che ci hanno sostenuto se non l'avete fatto volete anche voi dare una mano al canale vi rimandiamo al nostro sito associazione atelier puntoit acquistando i nostri prodotti create le premesse perché il nostro lavoro possa proseguire i ricavi ci permettono di contribuire a finanziare queste serie di video grazie di cuore speriamo di avervi reso un bel servizio per noi è stato un lavoro complesso ma nel complesso divertente presto il complesso no un complesso musicale non complesso di ferita e anche di pollo lascia mostra