A che velocità massima può arrivare una persona in caduta libera?

Domanda posta da Michele Donati

Un corpo è in caduta libera quando, sotto l’azione del suo peso, si muove con accelerazione costante (l’accelerazione di gravità, che sulla Terra è di 9,8 m/s2), purché si ignori la resistenza dell’aria. In questo caso la velocità è direttamente proporzionale al tempo di caduta e quindi non esiste un limite massimo. Se però, oltre alla forza peso, si considera la forza d’attrito esercitata dall’aria, ogni corpo raggiunge dopo un certo tempo una velocità limite costante che dipende dalla massa del corpo e dalla viscosità e densità dell’aria. Per esempio, un paracadutista che si getta in caduta libera può raggiungere una velocità di circa 250 km/h.



Quando si verifica l'eco?



L'eco è un fenomeno acustico dovuto alla riflessione delle onde sonore da parte di un ostacolo. Si verifica soltanto in determinate condizioni, che dipendono dalla distanza dell'ostacolo dalla sorgente del suono.
Se gridiamo una parola di fronte a una montagna le onde sonore si infrangono contro la parete e vengono riflesse all'indietro. Perché il nostro orecchio senta distintamente sia la parola gridata da noi sia quella riflessa, è necessario che il tempo impiegato dal suono riflesso per raggiungerci sia di almeno un decimo di secondo. In questo lasso di tempo il suono percorre circa 34 metri. Quindi, perché si verifichi l'eco, l'ostacolo deve trovarsi almeno a una ventina di metri di distanza da noi. Se la distanza è minore si udirà solo un fastidioso rimbombo.
Questo fenomeno di riflessione delle onde sonore viene anche sfruttato in alcuni strumenti come il megafono (per potenziare il suono) e il sonar (per misurare in acqua la distanza degli oggetti).



Perché si getta sale sulle strade ghiacciate?

Domanda posta da Marco Fumagalli e da Demarco (via www.focus.it)

Il sale ha la proprietà di abbassare il punto di congelamento dell’acqua. A contatto con l’acqua, le molecole di sale si scindono in ioni, che si legano elettrostaticamente alle molecole d’acqua. Se la temperatura scende sotto zero, l’acqua comincia a formare i primi cristalli di ghiaccio, ma la presenza degli ioni interferisce con la crescita dei singoli cristalli: questo equivale a dire che il punto di congelamento del liquido si abbassa. Aumentando la quantità di sale, il punto di congelamento continua a scendere fino a quando la soluzione non è satura: altro sale non riuscirebbe a sciogliersi.
Acqua in fuga. Quando il sale viene sparso sulla strada, il processo è il seguente. Sulla superficie del ghiaccio c’è sempre un sottilissimo strato di liquido formato da molecole d’acqua che sfuggono ai cristalli di ghiaccio. In condizioni normali, le molecole che sfuggono sono pari a quelle che tornano a legarsi nei cristalli. Aggiungendo sale, questo equilibrio si sbilancia ed è più il ghiaccio che si scioglie rispetto a quello che si forma.
Sulle strade si usano cloruro di sodio (il comune sale da cucina) e cloruro di calcio. Il primo si sparge sulle vie ancora sgombre a scopo preventivo. Il secondo, più efficace, viene sciolto in soluzione e versato sulla neve o sul ghiaccio già esistenti. Non viene mai usato a scopo preventivo, perché sull’asciutto formerebbe una patina scivolosa.

Tratte da www.focus.it