SCIENZ@SCUOLA/ Sulle Spalle dei Giganti. L’Esperimento Storico di Coulomb

- Barbara Chierichetti

La misura della forza di Coloumb in un liceo classico, dove gli studenti non sono abituati al laboratorio, ha avuto un suo fascino e ha comportato un contenuto teorico non indifferente.

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Charles Augustin de Coulomb (1736-1806)

L’esecuzione di una misura come «sensata esperienza», richiede spesso un’analisi delle condizioni sperimentali e dei possibili accorgimenti per operare il più possibile in condizioni controllate, e quindi comporta un contenuto teorico non indifferente: anche in un liceo classico quindi, dove magari gli studenti non sono abituati a lavorare in laboratorio, la sfida non facile di riprodurre le condizioni in cui sia possibile misurare la forza coloumbiana ha avuto il suo fascino.
Di seguito si riporta la tesina presentata dagli studenti al convegno durante il quale si è svolta la premiazione del Concorso ScienzAfirenze.

Siamo stati provocati da questa affermazione: «Con quale parola possia¬mo sorprendere la risposta dello scienziato al fascino del reale che lo invita? Forse con la parola «curiosità». Non c’è ricerca se lo stupore non diventa domanda.».[4, p.27]
Da qui è nata l’idea di un lavoro sperimentale, sebbene non avessimo mai fatto esperimenti in laboratorio. In questo modo abbiamo cercato di soddisfare la nostra «curiosità», ripercorrendo le tracce di Coulomb nella verifica della legge dell’inverso del quadrato della distanza, nell’interazione tra cariche dello stesso segno.
Particolare attenzione è stata rivolta all’osservazione della variazione dell’intensità della forza nel tempo dovuta alla graduale diminuzione di carica presente sulle sferette interagenti.
Tutta l’attività sperimentale si è attuata nel laboratorio di fisica durante ore extracurricolari mentre le nozioni teoriche necessarie per comprendere il fenomeno da osservare erano già state presentate dall’insegnante durante lezioni curricolari.
Lo sviluppo del percorso che è stato realizzato si può sostanzialmente dividere in tre fasi.

Prima fase: studio dell’apparato sperimentale

In questo momento iniziale è stato di fondamentale importanza il contributo del tecnico di laboratorio di fisica del liceo “G. Cremona” Domenico Diaco che, con i suoi consigli e il suo aiuto anche materiale, ha consentito la messa a punto della bilancia di torsione presente nella scuola.

Seconda fase: esecuzione delle misurazioni

Poiché la bilancia di torsione è molto sensibile e capace di rilevare le più lievi vibrazioni, non sempre è stato possibile intervenire in modo efficace per ottenere misure significative. Per questi motivi è stato necessario eseguire numerose prove.

Terza fase: discussione ed elaborazione dei risultati

I dati raccolti venivano via via discussi ed elaborati; spesso, al termine di una serie di misure, si metteva a fuoco quali dovevano essere le modifiche da introdurre nel metodo di misurazione per migliorarne la qualità. Infine, an¬che grazie alla corrente siberiana che ha investito Milano e reso l’aria secca, siamo riusciti a eseguire misure soddisfacenti.

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a cura di Barbara Chierichetti
(Docente di Matematica e Fisica al Liceo classico “G. Berchet” di Milano, ha guidato l’attività sperimentale qui raccontata nella classe III G nell’anno scolatico 2009-2010).
Tale attività, condotta dagli studenti di M. Vittoria Busi, Giulio Gipsy Crespi, Lorenzo Gabriel Gay, Filippo Sangregorio ha conseguito il secondo premio al Concorso ScienzAfirenze 2009.

© Pubblicato sul n° 40 di Emmeciquadro

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