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In che modo Newton ha scoperto la gravità usando una mela

Scopri in che modo la caduta di una mela ha cambiato il nostro modo di vedere l'universo. Andiamo a rivedere insieme la (vera) storia di Newton.

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La storia della mela che cadde dall’albero e ispirò Sir Isaac Newton a elaborare la sua celebre teoria della gravità è diventata una leggenda nell’ambito della storia della scienza. Questo aneddoto affascinante ha catturato l’immaginazione di generazioni di appassionati di scienza (e non) e ha contribuito a plasmare l’immagine di Newton come uno dei più grandi geni della storia. Ma cosa c’è di vero in questa affascinante narrazione? Come ha fatto Newton a scoprire e sviluppare la sua teoria sulla forza gravitazionale?

La gravità, una delle quattro interazioni fondamentali della natura, rappresenta una forza misteriosa e onnipresente che agisce tra i corpi dotati di massa, e la sua scoperta ha aperto le porte a una comprensione più profonda dell’universo e della fisica stessa. In questo articolo, andremo ad esaminare il percorso che ha condotto Newton alla sua teoria della gravità, sfatando miti e leggende, e scopriremo come il suo lavoro abbia contribuito in modo duraturo alla nostra comprensione della natura. Ma soprattutto andremo a vedere quanto c’è di vero nella storia della mela…

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Come Newton ha scoperto la forza di gravità?

Isaac Newton, nato a Woolsthorpe, Lincolnshire, nel 1642, e morto a Londra nel 1727, è stato un noto fisico e matematico inglese. Un momento cruciale nella sua carriera si verificò tra il 1665 e il 1666, quando, secondo un aneddoto ormai leggendario, osservò una mela cadere nel suo frutteto. Questo evento lo portò a comprendere che il moto della Luna e il cadere della mela erano entrambi il risultato della stessa forza, anche se si domandava come mai la mela cadeva verso il basso (e non in altre dimensioni), mentre la Luna si comportasse in maniera diversa. A riguardo, oggi, noi potremmo chiederci perché gli astronauti fluttuano nello spazio. Iniziò quindi a formulare le basi della sua teoria gravitazionale.

Newton si mise al lavoro e calcolò la forza necessaria per mantenere la Luna nella sua orbita, confrontandola con la forza che attrae un oggetto verso la Terra. Questo fu il punto di partenza per la sua teoria della gravità. Inoltre, eseguì calcoli sulla forza centripeta necessaria per trattenere una pietra in una fionda in rotazione e studiò il rapporto tra la lunghezza e il periodo di oscillazione di un pendolo.

In questo modo, attraverso la sua acuta osservazione e il rigore matematico, Newton riuscì a svelare i segreti della forza di gravità, aprendo la strada a una nuova era nella fisica e cambiando per sempre la nostra comprensione del mondo e dell’universo.

La mela cadde in testa a Isaac Newton?

Nonostante nella memoria collettiva siano in tanti ad essere convinti che la celebre mela sia caduta direttamente in testa a Isaac Newton, la realtà è ben diversa. Il frutto non gli è caduto in testa, ma lo ha fatto abbastanza vicino a lui, mentre era tranquillo a meditare nel giardino di casa. Questo dettaglio è emerso dalla biografia di Newton scritta dal suo amico William Stukeley, che raccontò di aver appreso questa storia direttamente dalle parole di Newton durante una cena.

La vera storia riportata da Stukeley narra che, mentre Newton era seduto in uno stato contemplativo nel giardino, un frutto maturo si staccò da un melo nelle vicinanze e cadde proprio davanti ai suoi occhi. Fu questo evento, osservato dal celebre scienziato, a innescare il suo processo di riflessione. Si pose la domanda su come mai il frutto fosse caduto verticalmente verso il basso. Secondo lo stesso scienziato, fu meditando su questo semplice evento che iniziò a concepire le prime idee sulla Legge di Gravitazione Universale, uno dei pilastri fondamentali della fisica moderna.

Qualcuno, però, pensa addirittura che anche lo stesso racconto della mela caduta dall’albero non sia altro che un falso messo in giro dallo stesso Newton per dare un tocco di romanticismo in più alla sua storia.

L’albero della mela che ispirò la legge di gravità ad Isaac Newton esiste ancora

Ma se la storia della mela di Newton fosse vera, sappiamo tutti precisamente dove avvenne: nel suo giardino. E dato che la dimora natale di Isaac Newton è oggi sotto la custodia dell’ente National Trust, possiamo addirittura andare a visitare l’albero che ispirò la legge di gravità.

Anzi, l’ente britannico sostiene con orgoglio la persistenza del melo nel giardino di Woolsthorpe Manor come lo stesso albero che ispirò le riflessioni di Newton sulla forza gravitazionale. Questo albero, sebbene abbattuto da una tempesta devastante nel lontano 1816, ha dimostrato una resilienza straordinaria: riuscì addirittura a ri-radicarsi con determinazione e oggi ancora cresce rigogliosamente nel giardino.

Questo melo, oltre a essere un simbolo tangibile della genialità di Newton, è diventato anche un’attrazione iconica per i visitatori. Ogni anno, un numero considerevole di persone si avvicina a Woolsthorpe Manor per ammirare la pianta, che continua a portare avanti la sua storia secolare. La sua sopravvivenza è un omaggio tangibile all’incredibile potenza dell’ispirazione scientifica e al connubio tra uomo e natura che ha dato origine a una delle scoperte più rivoluzionarie della storia.

Cosa è 9.8 in fisica?

Molti legano la forza di gravità a un numero, 9.8, ricordo soprattutto degli studi di fisica al liceo o all’università. Ma in pochi si ricordano cosa rappresenta davvero questo numero.

La verità è che il numero 9.8 in fisica rappresenta l’accelerazione dovuta alla forza di gravità sulla superficie della Terra ed è espressa in metri al secondo quadrato (m/s²). Questo valore è noto come “accelerazione gravitazionale standard” ed è fondamentale in molti aspetti della fisica e dell’ingegneria.

L’accelerazione gravitazionale, rappresentata dalla lettera “g”, è una costante universale che misura l’intensità della forza di attrazione gravitazionale tra due oggetti. In particolare, 9.8 m/s² indica che ogni secondo un oggetto in caduta libera sulla Terra aumenterà la sua velocità di 9.8 metri al secondo. Questa accelerazione costante è la ragione per cui gli oggetti cadono verso il suolo quando vengono rilasciati in aria.

L’accelerazione di gravità standard è un concetto cruciale nella dinamica, nella cinematica e nella meccanica, nonché nella formulazione delle leggi di Newton sulla gravità. È anche un parametro essenziale per la progettazione di veicoli spaziali, calcoli di traiettorie e per comprendere il comportamento degli oggetti in un campo gravitazionale. La conoscenza di questo valore è fondamentale per gli scienziati e gli ingegneri che lavorano in una vasta gamma di campi, dalla fisica alla costruzione di edifici e alla progettazione di veicoli.

Questo è uno dei concetti fondamentali della fisica che è stato dimostrato per la prima volta da Galileo Galilei nel XVI secolo ed è in linea con le leggi di gravità di Isaac Newton. La ragione principale per cui due oggetti di peso diverso cadono alla stessa velocità dalla stessa altezza sulla Terra è che la forza di gravità agisce in maniera uguale su entrambi, indipendentemente dal loro peso.

La forza di gravità è proporzionale alla massa di un oggetto. Questo significa che oggetti più pesanti subiranno una forza di gravità maggiore rispetto a oggetti più leggeri, ma questa forza extra viene “bilanciata” dalla maggiore resistenza all’accelerazione dovuta alla massa superiore. In altre parole, un oggetto più pesante richiede una forza di gravità più intensa per accelerare, ma allo stesso tempo offre una maggiore resistenza all’accelerazione a causa della sua massa maggiore. Questi effetti si compensano a tal punto che tutti gli oggetti cadono con la stessa accelerazione, indipendentemente dalla loro massa.

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