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giovedì 9 febbraio 2012

Progetti con le scuole. Laboratorio di magnetismo ed elettricità per le terze medie. N° 4

Cenni storici. I primi passi.
I filosofi greci, nel 600 a.C., sapevano che sfregando l’ambra, essa attraeva piccoli pezzi di paglia. Basta pensare a quel gioco che si fa alle scuole elementari dove strofini una penna e attrai pezzettini di carta. La carta è caricata positivamente e strofinando la penna, questa si carica negativamente. Voilà, il gioco è fatto:

Cariche dello stesso segno si respingono
Cariche di segno opposto si attraggono


I greci inoltre conoscevano la magnetite, una pietra capace di attrarre il ferro

Immagine tratta da “MINERALI E ROCCE” – Orsa Maggiore Editrice



Immagine tratta da “MINERALI E ROCCE” – Orsa Maggiore Editrice

Immagine tratta da “MINERALI E ROCCE” – Orsa Maggiore Editrice

Altre immagini della magnetite.

Questi due fenomeni fisici (l’attrazione ambra-paglia & l’attrazione magnetite-ferro) sono all’origine delle scienze dell’elettricità e del magnetismo che si sono sviluppate per secoli in modo indipendente fino al 1820. In quest’anno, Hans Christian Ørsted
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http://it.wikipedia.org/wiki/File:%C3%98rsted.jpg
 
scoprì casualmente che una corrente elettrica in un cavo ha il potere di deflettere un ago magnetico posto nelle immediate vicinanze. La sua scoperta avvenne in modo casuale mentre preparava un’esercitazione per i suoi studenti di fisica.

E’ curioso che per circa 2400 anni, dal 600 a.C. al 1820 d.C., nessuno sia mai riuscito a capire questa relazione. E’ ancora più curioso che tale scoperta sia avvenuta per caso. Possiamo spiegarcelo pensando che i tempi erano maturi solo intorno al 1820: la società era strutturata in modo tale da accogliere un certo numero di scienziati/professori propensi all’indagine scientifica. Il resto è stato questione di tempo, prima o poi, sperimentando, qualcuno se ne sarebbe accorto. Il merito è comunque di Hans Christian Ørsted.

Per sperimentare la scoperta di Hans Christian Oesterd, basterebbe camminare con una bussola in mano nei pressi di uno dei tanti tralicci che sostengono gli oltre 63.500 km di elettrodotto dell’alta tensione distribuiti nel territorio italiano
Quindi niente esperimenti in classe. Generalmente gli elettrodotti ad alta tensione (380 kV - 220 kV - 150 kV), sono posti ad una adeguata altezza di sicurezza sopra la nostra testa ma in alcune zone, specie in montagna e in collina, possono essere ad una altezza tale da influenzare/sovrapporsi al campo magnetico terrestre e “sballare” l’ago della bussola. 

Nel prossimo post parleremo di campo magnetico terrestre.

Note

Alcuni spunti sono tratti da FISICA 2, di David Halliday, Robert Resnick, Kenneth S. Krane, 4° Edizione. Mio vecchio testo universitario oggi ristampato, alla 5° edizione, qui disponibile.

Altri spunti sono presi da INTRODUZIONE ALLA FISICA di Adriano Filipponi – Zanichelli.

Le fotografie della magnetite sono tratte dal libro MINERALI E ROCCE – Orsa Maggiore Editrice.