no [Applauso] [Musica] benvenuti all'agenzia spaziale europea esa questo è il centro di apprendimento robotico e sono qui per aiutarvi a scoprire le tre leggi del moto di newton forse avete già sentito parlare di newton è uno scienziato a cui cardona mela in testa in quel momento stava studiando il movimento cercando di capire cosa lo regoli e che relazione abbia con le cose di tutti i giorni quando newton si riprese capi qualcosa di importante sapeva già che un oggetto accelera solo quando vi si applica una forza perciò se lamela si stava muovendo voleva dire che su di lei agiva una forza chiama gravità questa forza e ai giorni nostri misuriamo tutte le forze comprese la gravità in newton newton formula tre leggi del moto leggi che descrivono la relazione tra forze e oggetti per aiutarvi a capirle ho chiesto ad amici di barcellona dublino ed erlangen di dimostrare queste leggi ho anche chiesto ad alcuni degli astronauti a bordo della stazione spaziale internazionale che chiameremo iss di aiutarci parliamo con gli astronauti pedro dunque e alexander kaleri a bordo dell iss l'effetto della gravità è minimo tutto lì è quasi senza peso [Musica] ciao pedro che bel sorriso pedro non succede molto la pallina stalin a mezz'aria pedro ci soffia sopra la pallina si muove a causa della forza del soffio di pedro ora la pallina si muove di nuovo solo che alexander la fermata con la mano [Musica] e adesso bella mossa vedro cambia la direzione della pallina applicando una forza quello che avete visto illustra la prima legge del motto di newton dice che ogni oggetto in moto fermo rimane in questo stato a meno che adesso non si applichi una forza non equilibrata lo stato di moto è composto dalla velocità e dalla direzione combinate velocità e direzione formano quello che chiamiamo velocità vettoriale un oggetto fermo a velocità 0 e rimane immobile a meno che non sia sottoposto ad una forza questa tendenza si chiama inerzia adesso potete vedere pedro che applica una forza la pallina cambia la direzione della pallina cambiando così la sua velocità vittoriale nel secondo esperimento potete vedere alexander che ferma la pallina cambiando quindi ancora una volta la sua velocità il tasso di variazione della velocità si chiama accelerazione vediamo cosa possiamo imparare in una delle nostre scuole spingiamo uno skate board applichiamo una forza vero lo skateboard si muove colpisce il pilastro e cambio direzione ma la mela continua a muoversi questo succede perché la forza è stata applicata solo allo skateboard e non alla mela per questa ragione mangiare nello spazio è difficile il cucchiaio si ferma ma il cibo continua a muoversi [Musica] che volo è per questo che si usano le cinture di sicurezza se fossimo in un ambiente in assenza di peso come li ss continuerebbe a muoversi ma sulla terra la gravità lo fa tornare giù ok di nuovo un vero disastro è per questo che i bicchieri dei self service hanno il tappo grazie ragazze bel trucco sono sicura che non ci sia bisogno di dirvelo non provate a farlo a casa [Musica] sembra che il prof venga ad aiutarla wow niente male quella mela non va da nessuna parte ho parlato di oggetti immobili vero in questi esperimenti lamela la matita e la ragazza sui patti non si muovono questo succede perché le forze che agiscono su di loro si bilanciano ma quando togliamo il supporto la forza di gravità non più bilanciata li spinge verso il suolo senza la forza di gravità galleggerebbe rowe come a bordo dell iss questa è la prima legge di newton un oggetto immobile resta immobile a meno che non sia sottoposto a una forza è un oggetto in movimento continua a muoversi se non viene sottoposto a una forza [Musica] questo è il nuovo modo per decidere a chi tocca ma chi tocca fare cosa impressionante [Musica] veramente impressionante fare esercizio è molto facile in assenza di peso vorrei vedervi a provarci sulla terra non è così facile immagino che questa sia la differenza tra massa e peso potreste pensare che questo abbia qualcosa a che fare con il peso no avete quasi ragione infatti non si tratta solo del peso ma della massa la massa la quantità di materia in un oggetto il peso invece la sensazione che qualcosa si è pesante o leggero è causato dalla gravità che agisce sull'oggetto padre alexander galleggiano lelli ss siccome la gravità non ha effetto si sentono senza peso anche se la loro massa è la stessa che sulla terra vedete pedro che solleva un altro astronauta umberto guidoni qui sulla terra la massa di umberto non è molto diversa da quella di alexander ma siccome sono sulla terra vedro sente il suo peso cosa c'entra la massa con la seconda legge una scienza molto seria una pallina di legno e l'altra di ottone [Musica] questa volta ci sono tre palline aggiungiamo una pallina da ping pong potete vedere che gli oggetti di massa maggiore si muovono più lentamente la seconda legge dice che c'è una relazione tra la forza alla massa e l'accelerazione se si applica la stessa forza ad oggetti con massa diversa avranno un accelerazione diversa torniamo a scuola curioso una corrente tranquilla un galleggiante contro 5 mi chiedo quale vincerà meno massa vuol dire più velocità il galleggiante solo è molto più veloce si applica una forza e il secondo la prima legge dovrebbe accelerare ok aggiungiamo uno zaino sembra più lenta e non ha percorso la stessa distanza questo è come l'esperimento nelle ss [Musica] questa gara è scorretta qui vediamo dei magneti che si respingono il magnetismo è una forza vero a quanto pare il pattino con il peso viaggia più lentamente e questo ha senso più massa vuol dire meno velocità quando si applica la stessa forza la seconda legge di newton dice che la forza è proporzionale alla massa e all'accelerazione per cui se la massa è maggiore un oggetto accelera meno se applichiamo la stessa forza pedro sofia con la stessa forza su queste palline ma siccome hanno massa diversa si muovono a velocità diverse la seconda legge di newton più facile da dimostrare sulla iss perché sulla terra altri fattori complicano gli esperimenti potreste pensare che la mela atterrerà prima del sacco negli altri esperimenti gli oggetti più leggeri andavano più veloci ma atterrano esattamente nello stesso momento un foglio appallottolato e uno liscio hanno la stessa massa e li facciamo a cadere dalla stessa altezza dovrebbero atterrare insieme vi pare e invece no uno di questi fattori è l'attrito l'attrito è la resistenza tra le superfici quando gli oggetti si toccano muovendosi fa sì che gli oggetti rallentino o si fermino se non ci fosse attrito continuerebbero a muoversi ciò complica la dimostrazione delle leggi di newton anche perché diverse superfici creano tipi diversi di attrito per questo pattiniamo più veloci sul ghiaccio o in un corridoio liscio e allora i due fogli c'era attrito in quell esperimento sì c'era attrito tra gli oggetti e l'aria e a causa dell'attrito che il foglio liscio è atterrato dopo quello appallottolato il foglio liscio ha una superficie maggiore e rallenta perché subisce una maggiore esistenza se facessimo questo esperimento nel vuoto i due folli atterrerebbe rowe insieme ma perché il sacco di mele a terra insieme alla mela questo dipende da una caratteristica unica della gravità il sacco che ha una massa maggiore è la mela con una massa minore vengono attratti dalla gravità della terra ma la gravità attira di più il sacco che non la mela allo stesso tempo se un oggetto a una massa maggiore ha bisogno di una forza maggiore per accelerare giusto così alla fine la mela e il sacco hanno la stessa accelerazione e atterrano insieme [Musica] ciao pedro alexander eccoli che galleggiano si spingono e si allontanano l'uno dall'altro questa è una batteria delle ss e sembra pesante vuol dire che ha molta massa vero si spingono di nuovo ma alexandre questa volta si muove meno quello che vediamo adesso è che ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e opposta la terza legge del motto di newton alexander spinge pedro azione questo fa sì che pedro si muova reazione allo stesso tempo che idro spinge alexander azione in questo modo alexander si muove nella direzione opposta reazione e hanno percorso la stessa distanza all'azione corrisponde una reazione uguale e opposta la massa della batteria è di circa 80 kg la forza la stessa ma la massa diversa ricordate la seconda legge di newton azione e reazione sono provocate dalle stesse forze ma agiscono su masse diverse per questo alexander si muove meno vediamo cosa succede a scuola ecco è come con pedro e alexander nel iss se aggiungiamo un'altra ragazza non si muovono più tanto la forza della palla la fa muovere all'indietro una collisione è una forza ma sapete perché si è mosso solo il ragazzo davanti gli studenti formano quello che chiamiamo un pendolo di newton il ragazzo sui pattini colpisce il primo studente azione il primo studente tende a muoversi nell'altra direzione ma non può perché c'è un altro studente la forza dell'impatto viene trasmessa a tutti gli studenti fino all'ultimo della fila non c'è niente che fermi l'ultimo studente che si sposta [Musica] è come i ragazzi su ghiaccio si muove solo l'ultima palla qui le due palle si muovono ma non tanto come prima questo succede perché la stessa forza attraversa il pendolo ma agisce sul doppio della massa a causa della relazione tra massa e accelerazione le due palle si muovono meno di una palla sola la terza legge ci aiuta anche in altri settori i vettori spaziali la usano per decollare l'aria oil gas viene riscaldata e forzata fuori dal condotto di scarico azione la reazione spinge il razzo verso lo spazio adesso a conoscete le tre leggi del moto di newton la prima legge dice che gli oggetti immobili o in movimento continuano nel loro stato a meno che non intervenga una forza la seconda legge stabilisce la relazione tra forza massa e accelerazione la terza legge dice che ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e opposta ma perché dovremmo imparare le tre leggi di newton perché hanno a che fare con la scienza e la ricerca chiediamolo a qualcuno che è stato nello spazio con giorni non sono cloni air il o la fortuna di avere una vita appassionante sono medico reumatologa ho avuto l'opportunità di partecipare alla ricerca scientifica nel campo delle neuroscienze questo con l'idea di poter un giorno partecipare a degli esperimenti nel campo spaziale ho avuto la fortuna di essere reclutata come astronauta prima dall'agenzia spaziale francese e poi dall'agenzia spaziale europea la carriera del ricercatore è bella e stimolante soprattutto perché essere ricercatore vuol dire preparare l'avvenire essere curiosi aiutare a costruire il mondo d'oggi ea costruire il mondo di domani allora scommettete sulla scienza voi siete responsabili del vostro futuro voi giovani generazioni cambierete il nostro pianeta dovete capire che il domani è nelle vostre mani e quando dico voi mi riferisco a tutti i giovani i ragazzi e anche ovviamente le ragazze quello che sta cercando di dire è scommettete sulla scienza il domani è nelle vostre mani e chiaramente in particolare anche in quelle di voi ragazze potremmo porci molte altre domande perché niente appeso nel iss come influisce l'assenza di peso sul corpo umano ma per ora arrivederci [Applauso] [Musica] [Applauso] [Musica]