Macchinina che si muove grazie ad un palloncino

Utilizzando materiali riciclabili possiamo costruire una macchinina che si muove e vedere quali concetti di fisica e ingegneria si nascondono.

Per costruirla ci serve:

  • una bottiglietta di plastica,
  • delle cannucce,
  • spiedino di legno
  • scotch,
  • forbici o coltello affilato,
  • tappi di bottiglia di plastica o oggetti simili che saranno le rute della macchinina
  • un palloncino

Costruzione:

  1. Prendi la bottiglietta di plastica e fai due fori che la attraversano, uno in prossimità del collo e l’altro verso la fine, qui inserirai le cannucce e all’interno delle stesse i due spiedini di legno che formeranno gli assi per le ruote. Fai attenzione che i fori da ogni parte della bottiglia siano alla stessa distanza in modo che le cannucce inserite sono perpendicolari alla bottiglia e le ruote tocchino correttamente il suolo.
  2. Prendi i 4 tappi di bottiglia e premi ciascuno sulle estremità degli spiedini di legno. Questi formeranno le tue ruote.
  3. Aggiungi una cannuccia alla quale legherai il palloncino all’estremità più vicina allo snodo.
  4. Posiziona la cannuccia all’interno creando due nuovi fori, come preferisci.
  5. Soffia nella cannuccia e gonfia il palloncino, arrivato alla grandezza desiderata, premi con due dita sulla cannuccia per interrompere l’aria.
  6. Posiziona le macchina per terra e preparati ad aprire le dita per farla partire!
  7. Se è tutto corretto la macchinina si mette in movimento e si fermerà solo quando il palloncino sarà completamente sgonfio

Quali sono i concetti di fisica che permettono alla macchinina di muoversi?

Quando gonfiamo il palloncino, immagazzina energia potenziale sotto forma di gomma tesa e aria compressa all’interno. Quando rilasciamo il palloncino, questa energia viene convertita in energia cinetica, che è l’energia che permette il movimento, quindi la macchinina si muove mentre il palloncino si sgonfia.
Non dobbiamo, però, dimenticare che una parte di energia viene convertita in calore a causa dell’attrito, dovuto ad esempio al contatto tra le ruote della macchinina e la superficie dove si sta muovendo. Secondo la legge di conservazione dell’energia, la quantità totale di energia è conservata. L’energia “né si crea né si distrugge” semplicemente si trasforma.

 

Ecco il risultato e il divertimento

Era il 20 luglio 1969………

Eccola la LUNA: bella, magica, inafferrabile e anche un po’ misteriosa……………
Quante poesie sono state scritte e quante canzoni le sono state dedicate………..
Quante volte nelle notti limpide soprattutto in estate siamo stati con gli amici con il naso all’insù ad ammirarla………….
Una “creatura” irraggiungibile……….. ma in quella grande notte del 20 luglio 1969 l’umo è riuscito a mettere il suo piede sul nostro satellite! Una notte lunga, che ha tenuto il mondo intero in sospeso davanti alla televisione ad aspettare il grande evento, erano le  02:56 UTC quanto finalmente uno dei tre astronauti, Neil Alden Armstrong, della missione spaziale Apollo 11 appoggiò il suo piede sulla LUNA.

Dopo cinquantanni, per ricordare l’evento la XXIV edizione del concorso “Il peso delle idee” del museo della Bilancia di Campogalliano  ha proprio come argomento: “VIAGGIO DALLA TERRA ALLA LUNA”. I miei alunni della 1B dell’istituto “G. Parini” di Lecco partecipano con questo lavoro: “LA LUNGA NOTTE DELL’ALLUNAGGIO”.

IL PROGETTO
L’insegnate di fisica ha proposto agli alunni di partecipare al concorso ed ha lanciano una domanda: “Cosa è successo il 20 luglio del 1969?”. Da qui è partita la discussione. In pochi sapevano rispondere alla domanda si è deciso di andare per le strade della città e fare delle interviste per scoprire se la gente comune ricorda questa data e cosa è successo. Sono state proposte 4 domande:

  1. Il 20 luglio 1969 c’è stato un evento molto importante e quest’anno ne ricorre il 50° anniversario. Sa dirmi di cosa si tratta?
  2. Si ricorda quali e quanti erano gli astronauti che hanno partecipato all’allunaggio?
  3. Sa dirmi qual era il nome della navicella con qui gli astronauti andarono della luna?
  4. Ci sono delle persone che affermano che l’uomo non sia mai andato sulla luna, lei appoggia quest’ipotesi?

I risultati sono stati raccolti su un padlet, sono stati studiati e realizzati dei grafici.
Gli alunni hanno poi iniziato a fare ricerca in rete sull’evento per documentarsi e con l’insegnate di lettera hanno letto il libro: “Quando la Luna ero io” di L. Garlando, questo è servito in modo particolare per realizzare l’intervista, immaginaria, con l’astronauta Neil Alden Armstrong.
Per osservare gli effetti della luna sulle cose, in particolare l’effetto della costante di gravità, con l’insegnate di fisica, in laboratorio d’informatica, gli studenti hanno lavorato con il simulatore PHET utilizzando la simulazione del pendolo.
Ma cosa realizzare come prodotto finale da inviare per la partecipazione al concorso? Ecco l’idea: immaginiamo una edizione straordinaria del telegiornale che ricorda l’evento dopo 50° anni.

Ecco il prodotto finale che ha fatto classificare la classe al 3° posto.

Il progetto ha coinvolto più discipline, la scheda del progetto

Le foto della premiazione