🛷 Misurare la forza e l’attrito

Ciao! Se spingi una scatola sul ghiaccio, scivola lontanissimo; sul tappeto si ferma subito. Oggi impariamo a misurare la forza e scopriamo l’attrito, che ferma la scatola.

La forza è una spinta o una trazione su un oggetto. Una forza può mettere in movimento un oggetto, fermarlo o cambiarne la velocità e la direzione. Ma come si misura una forza?

La forza si misura con il dinamometro. Dentro c’è una molla. Più la forza è grande, più la molla si allunga. L’unità di misura della forza è il newton, in breve N. Qui per ogni 1 N la molla si allunga di 2 cm: 1 N, 2 N, 3 N.

Una scatola che scivola per terra rallenta e si ferma. Il motivo è la forza di attrito. Da vicino le superfici non sono lisce: hanno piccole sporgenze e si agganciano tra loro. La forza di attrito ha verso opposto al movimento.

Lasciamo andare la stessa macchinina dalla stessa altezza. Sul ghiaccio arriva più lontano, sul parquet si ferma prima, sul tappeto si ferma subito. Più la superficie è ruvida, più la forza di attrito è grande.

Possiamo misurare l’attrito con il dinamometro. Quando tiriamo la scatola a velocità costante, la forza di trazione è uguale alla forza di attrito. Sul ghiaccio abbiamo letto 1 N, sul parquet 3 N, sul tappeto 5 N. Se serve più forza per tirare, anche l’attrito è più grande.

Spesso l’attrito ci è utile. La suola delle scarpe si aggrappa al suolo e camminiamo senza scivolare. Le pastiglie del freno strisciano sulla ruota e fermano la bicicletta. Anche la matita lascia il segno sul foglio grazie all’attrito.

A volte l’attrito crea problemi. Le suole delle scarpe e gli pneumatici col tempo si consumano. I pezzi di una macchina che strisciano tra loro si scaldano e si usurano. Anche il cardine di una porta cigola.

Possiamo ridurre l’attrito. Sulle parti che strisciano si mette l’olio. Invece di strisciare si usano le ruote. La superficie si leviga e si lucida. Per questo anche la slitta e gli sci scivolano bene su una superficie liscia.

Riassunto: la forza si misura con il dinamometro, l’unità è il newton. La forza di attrito rallenta il movimento; più la superficie è ruvida, più è grande. Ha vantaggi e svantaggi. Ora provalo all’Osservatorio della Luna!