SI HA L ECLISSI ANULARE DEL SOLE QUANDO LA LUNA E PIU LONTANA E NON RIESCE A COPRIRE DEL TUTTO IL SOLE.

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Clemente Borrelli
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1 LE ECLISSI SI VERIFICANO QUANDO SOLE, TERRA E LUNA SONO ALLINEATI. ESSENDO CORPI OPACHI, IN CERTE CONDIZIONI POSSONO ESSERE OSCURATI L UNO CON L ALTRO SE RESTANO NELLA PARTE IN OMBRA. ECLISSI DI LUNA: QUANDO LA TERRA SI TROVA TRA SOLE E LUNA. L OMBRA DELLA TERRA FORMA UN CONO CHE OSCURA LA LUNA (IN FASE DI LUNA PIENA) TOTALMENTE O IN PARTE (ECLISSI TOTALE O PARZIALE). DURA AL MASSIMO 1 ORA E 40 MINUTI. ECLISSI DI SOLE: QUANDO LA LUNA (IN FASE DI LUNA NUOVA) SI TROVA TRA IL SOLE E LA TERRA E OSCURA IL DISCO SOLARE IN PARTE O TUTTO. PUO DURARE AL MASSIMO CIRCA 8 MINUTI. SI HA L ECLISSI ANULARE DEL SOLE QUANDO LA LUNA E PIU LONTANA E NON RIESCE A COPRIRE DEL TUTTO IL SOLE. LE ECLISSI NON AVVENGONO OGNI VOLTA CHE C E LA LUNA PIENA O LA LUNA NUOVA PERCHE L ORBITA DELLA LUNA E QUELLA DELLA TERRA NON SONO SULLO STESSO PIANO MA FORMANO UN ANGOLO DI CIRCA 5.

2 SOLO NEI PUNTI IN CUI LE DUE ORBITE SI INTERSECANO SI HA L ALLINEAMENTO PERFETTO E AVVENGONO LE ECLISSI. QUESTA LINEA E DETTA LINEA DEI NODI. Quando la luna è qui luna, sole e terra non sonoo allineati L Luna piena: eclissi di luna Luna nuova: eclissi di sole SONO PIU FREQUENTI LE ECLISSI DI SOLE CHE QUELLE DI LUNA. IL CONO D OMBRA CREATO DALLA LUNA HA UNA DIMENSIONE INFERIOREE A QUELLA DELLA TERRA, PERTANTO LA POSSIBILITÀ CHE LA LUNA LO INTERCETTI È MAGGIORE. LA LEGGE DI GRAVITAZIONE UNIVERSALE NEL 1700 NEWTON SCOPRI LA LEGGE DI GRAVITAZIONE UNIVERSALE CHE SPIEGA PERCHE I PIANETI GIRANO INTORNO AL SOLE E NON SI ALLONTANANO DA ESSO, NE VI CADONO SOPRA F= FORZA DI ATTRAZIONE GRAVITAZIONALE M = MASSA DI UN CORPO CELESTE M= MASSA DELL ALTRO CORPO CELESTE R = DISTANZA TRA I DUE CORPI G= COSTANTE DI GRAVITAZIONE UNIVERSALE LE LEGGE DICE CHE DUE CORPI SI ATTRAGGONO CON UNA FORZA TANTO PIU GRANDE QUANTO MAGGIORI SONO LE MASSE DEI DUE CORPI E DIMINUISCE ALL AUMENTARE DELLA LORO DISTANZA LA LEGGE VALE PER QUALSIASI CORPO SI TROVI ANCHE SULLA TERRA, COME UN TAVOLO E UNA SEDIA, MA DATA LA LORO PICCOLA MASSA QUESTA FORZA

r M m IL MOVIMENTO DEI PIANETI (O DI UN PIANETA CON IL SUO SATELLITE, ES.

3 E TALMENTE DEBOLE CHE IN REALTA I DUE CORPI NON SI SPOSTANO. I PIANETI, INVECE SONO ENORMI E QUESTA FORZA E EVIDENTE. (INFATTI SE LE DUE MASSE SONO ESPRESSE IN KG E LA DISTANZA IN METRI K= 0, , E UN VALORE PICCOLISSIMO CHE INSERITO NELLA FORMULA DA UNA FORZA BASSISSIMA PER CUI I DUE CORPI NON SI SPOSTANO) r M m IL MOVIMENTO DEI PIANETI (O DI UN PIANETA CON IL SUO SATELLITE, ES. TERRA-LUNA) LUNGO L ORBITA E IL RISULTATO DI DUE FORZE, UNA CHE LO FA ANDARE IN LINEA RETTA E L ALTRA CHE ATTRAE IL PIANETA VERSO IL SOLE (FORZA GRAVITAZIONALE). SI CREA COSI UN EQUILIBRIO PER IL QUALE IL PIANETA NE SFUGGE LONTANO DAL SOLE, NE VI CADE SOPRA MA E COSTRETTO A GIRARVI INTORNO. LA STESSA LEGGE SPIEGA PERCHE UN SASSO CADE : E LA FORZA DI GRAVITA (DI ATTRAZIONE) CHE ESISTE TRA LA TERRA E IL SASSO) A FARLO CARERE. LA FORZA DI GRAVITA AGISCE SIA SUL SASSO CHE SULLA TERRA, TUTTAVIA E IL SASSO A CADERE SULLA TERRA E NON VICEVERSA IN QUANTO LA TERRA HA UNA MASSA ENORMEMENTE MAGGIORE. QUINDI LA FORZA CHE METTE IN MOTO IL SASSO NON RIESCE A SPOSTARE LA TERRA DIFFERENZA TRA FORZA DI GRAVITA E FORZA GRAVITAZIONALE: -LA FORZA DI GRAVITA E LA FORZA CON LA QUALE UN CORPO E ATTRATTO VERSO IL BASSO (ES. UN SASSO CADE A TERRA A CAUSA DELLA FORZA DI GRAVITA E TRA SASSO E TERRA C E UN CONTATTO DIRETTO)

4 -LA FORZA GRAVITAZIONALE E INVECE LA FORZA CON CUI SI ATTRAGGONO DUE CORPI (ES. TERRA E LUNA) E TRA I DUE CORPI C E UN INFLUENZA MA NON C E UN CONTATTO DIRETTO (NESSUNO DEI DUE CADE SULL ALTRO MA LA FORZA DI UNO INFLUENZA L ALTRO). ISAAC NEWTON APPROFONDIMENTO Per farsi un idea sulla differenza che c'è tra la forza di gravità e la forza gravitazionale: le possiamoo paragonare ad una gara di braccio di ferro; fin quando c'è la gara e questa viene combattuta c'è movimento dei due bracci, in questo caso si esercita soloo la forza gravitazionale. Le due forze si contrappongono e ci sono solo piccoli spostamenti ma quando uno dei concorrenti cede e perde, c'è la forza di gravità che viene esercitata solo dal vincitore sul perdente. Il perdente anche se grande è entrato nella sfera d'influenza del vincitore. Il moto dei pianeti è la combinazione di due forze, quella dovuta alla velocità del pianeta che si muove in linea retta (moto rettilineo uniforme, cioè in linea retta con velocità costante) con quello ci caduta verso il Sole derivante dall' 'attrazione gravitazionale. Questa combinazione fa si che esso sia costretto a girare intorno al sole senza fuggire nello spazio, né cadere sul sole stesso. Lo stesso Newton fece un esempio: considerò una montagna altissima in cima alla quale è posto un cannone che spara un proiettile parallelo al terreno; poniamo che con una certa carica il proiettile cada ad una certa distanza: aumentando la carica il proiettile cadrà sempre più lontano fino a non ricadere più sulla Terra: è entrato in un'orbita gravitazionale. Nello spazio la gravità c è. Teoricamente la gravità zero esisterebbe solo a distanze infinite tra corpi. Quindi c è gravità anche sulla stazione spaziale internazionale dove gli astronauti galleggiano. Questa stazione si trova a circa 400 Km di altezza per cui essa è pienamente immersa nel campo gravitazionale della Terra anche se la forza di gravità è leggermente minore (corrisponde al 90% di quella terrestre). Gli astronauti sembrano galleggiare perché sono in costante caduta libera assieme alla stazione spaziale e non per assenza di gravità. Anche in questo

caso la stazione è soggetta a due forze, quella dovuta alla sua velocità (moto rettilineo uniforme) e la forza gravitazionale che la attrae verso la terra.

5 caso la stazione è soggetta a due forze, quella dovuta alla sua velocità (moto rettilineo uniforme) e la forza gravitazionale che la attrae verso la terra. La stazione infatti, corre parallelamente alla terra a circa km/h e questo moto controbilancia l attrazione gravitazionale che la tira a terra. In pratica essa cade continuamente verso il suolo senza mai toccarlo a causa della sua velocità e quindi è costretta a ruotare in orbita intorno alla terra. Un esempio. Se cadiamo immersi in un ascensore, senza essere frenato, con le stessa accelerazione della gravità terrestre, fluttueremmo anche noi. La differenza è che la nostra caduta verrebbe interrotta bruscamente dall impatto al suolo, mentre quella degli astronauti la caduta continua indefinitamente. Altro esempio. Anche la Luna è in caduta libera, ma non ci cade addosso pur essendo immersa nel campo gravitazionale terrestre. Allo stesso modo della stazione spaziale la velocità di rotazione della Luna attorno alla Terra controbilancia l attrazione della Terra che ha massa più elevata. Il sistema più economico per riprodurre l assenza di gravità prevede l impiego aerei speciali che compiono traiettorie a forma di parabola. All inizio l'aereo si arrampica in cielo fino ad arrivare a un'inclinazione di circa 50 rispetto al suolo. I passeggeri sono schiacciati contro i loro sedili e la loro sensazione di peso aumenta rispetto a quella percepita a terra in quanto alla forza di attrazione gravitazionale si aggiunge quella dovuta all'accelerazione dell'aereo in salita. Poi spegne i motori e inizia una fase di caduta libera, in cui si comporta esattamente come un sasso lanciato per aria: per un po' sale, poi, esaurita la spinta, precipita verso terra. In questa fase, tutto ciò che non è legato all'aereo rimane per secondi in assenza di gravità. Infine, il pilota dà potenza ai motori e riporta orizzontale il velivolo. 1 g = gravità terrestre 1,8 g = gravità quasi doppia di quella terrestre 0 g = assenza di gravità Assenza di gravità

6 ESEMPIO: mettiamo una bilancia in un ascensore, mettiamoci sopra un oggetto e prendiamo nota della misura del peso. Ora premiamo un pulsante di un piano superiore e appena l ascensore inizierà a muoversi controlliamo come si comporta la bilancia: dovrebbe indicare un peso maggiore. Ciò è dovuto al fatto che l accelerazione dell ascensore, per un osservatore interno all ascensore stesso, si somma a quella di gravità facendo sembrare l oggetto più pesante. Ripetiamo ora l esperimento facendo però scendere l ascensore: il risultato sarà che la bilancia indicherà un peso inferiore poiché l accelerazione in questo caso si sottrae e l oggetto sembrerà più leggero.

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