Esperimenti scientifici per bambini – Baricentro, equilibrio e gravità – Il gioco dei dieci chiodi. Quando si cercano le posizioni di equilibrio di un oggetto di forma qualsiasi, sia esso appoggiato o vincolato a un punto, occorre trovare il suo baricentro, ovvero il punto nel quale si può considerare concentrata tutta la sua forza peso.
Il baricentro, detto anche centro di gravità, presuppone l’azione della forza di gravità.
La posizione del baricentro di un corpo dipende dalla sua forma geometrica e dalla distribuzione della sua massa. In una sfera, per esempio, il baricentro coincide con il centro della sfera.
Il baricentro di un corpo può essere determinato attraverso metodi geometrici, se il corpo possiede elementi di simmetria, o sperimentalmente, trovando le posizioni di equilibrio del corpo, se questo è vincolato a un punto fisso (sospeso) o a una superficie (appoggiato).
Equilibrio dei corpi appoggiati
Un corpo pesante appoggiato è un corpo vincolato a una superficie. È soggetto alla forza di gravità e alla forza vincolare, diretta verso l’alto, data dalla base di appoggio. Se l’appoggio è in un punto, l’equilibrio si realizza quando il baricentro del corpo si trova sulla verticale del punto di appoggio.
Quando, spostando l’oggetto dalla sua posizione iniziale, il baricentro si sposta verso l’alto l’equilibrio è stabile: il corpo tende a tornare nella posizione iniziale.
Quando il baricentro si sposta verso il basso l’equilibrio è instabile: il corpo si allontana dalla posizione iniziale. Quando infine il baricentro del corpo resta alla stessa quota l’equilibrio è indifferente.
Preparate una base per il gioco, con un chiodo più grande conficcato al centro, e dieci chiodi più piccoli tutti della stessa dimensione. Poi disponete i chiodi così:
e appoggiateli al chiodo più grande:
Esperimenti scientifici per bambini
Baricentro, equilibrio e gravità
Il gioco dei dieci chiodi
l’esperimento è dettagliatamente descritto con fotografie, pdf e un video qui: http://www.arvindguptatoys.com/
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Baricentro, equilibrio e gravità
Il gioco dei dieci chiodi – Altri link
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/balancing-nail-puzzle
http://weirdsciencekids.com/balancingnails.html
http://www.howtoresolved.com/public/index.php/tube/9xtXg_6C8QE/balancing-nails-sick-science-118
http://bar-tricks.wonderhowto.com/how-to/balance-10-nails-top-one-single-nail-370071/
