I nostri amici diventano scienziati

Martedì 26 settembre 2000

Caro Pietro,

stanno succedendo cose strane con i nostri amici.

Ieri ho incontrato Willie Coyote lungo il Po che guardava il ponte ad arco e lo disegnava su un foglio di carta. Si vede che si esercita a fare l'architetto. Poi l'ho rivisto nel pomeriggio ai giardini con delle pietre che stava mettendole una sopra le altre. Gli ho chiesto che cosa facesse, ma mi ha detto che non poteva parlare.

Al mercatino ho intravisto Bugs Bunny con una carota in mano. Fin qui niente di strano. Lo strano se mai è che non la mangiava, ma la guardava. L'ho seguito senza farmi vedere per capire cosa intendesse fare, dove andava a mangiarsela. Invece l'ho visto seduto sul marciapiede con una lametta in mano. L'ha utilizzata per tagliare una fettina di carota, sottile sottile. Poi alza la fettina e la mette contro luce e guarda attraverso. Poi ne taglia un'altra fettina e stessa operazione. Ma non le mangia le fettine. A questo punto mi sono fatto vedere. "Cosa diavolo stai facendo?" gli ho chiesto. Ma anche lui, zitto. Non può parlare. Continuava a tagliere fettine sempre più sottili, quasi trasparenti e guardarle controluce.

Ma non finisce qui la storia. Ai giardini c'era Jerry che gonfiava un palloncino e poi lo lanciava per aria senza chiudere il tubicino. Come sai il palloncino guizza via e poi cade. Jerry lo riprendeva e lo rifaceva. Anche qui, ho chiesto cosa c'era di tanto di divertente da continuare a fare i giochetto. Anche lui, non può parlare. Aveva invece tutta una serie di palloncini vuoti di varie dimensioni che gonfiava e faceva guizzare via.

Lungo il Po ti intravedo Duffy Duck che nuota con un legno nel becco. Ogni tanto spinge il legno sott'acqua, e sta a vedere il legno che ritorna a galla. Poi lo spinge ancora più sotto, ma il legno torna sempre a galla. Non ho potuto parlargli perché lui era in mezzo al fiume e poi la corrente l'ha trascinato via. Ma ho visto che lui continuava a fare su e giù con il becco ed il pezzo di legno. Che si stia chiedendosi perché quel pezzo di legno non vuole andare a fondo come farebbe un bel sasso?

Certamente ci dev'essere qualcosa sotto tutto questo. Petrus deve aver escogitato qualche sistema per impegnare i suoi amici fannulloni.

Ho incontrato poi Silvestro. Forse aveva sete, perché l'ho visto che trafficava col rubinetto di una fontana. Chiudeva il rubinetto e poi lo apriva. Ma poco poco, fin che ne uscisse solo una goccia. Stava a vedere la goccia che scendeva, poi la nuova goccia che usciva dal rubinetto. Mi sembrava che tra una goccia e l'altra lui contasse … uno, due, tre … Poi di nuovo una goccia e contava.. uno, due, tre…

Inutile cercare di distoglierlo dall'operazione. Mi ha salutato con la coda, ma non ha parlato.

Ho pensato di trovare anche Tweety. Ma non l'ho visto. Ad un certo punto però c'erano dei bambini che guardavano in alto. C'era Tweety appeso ad un ramo che si dondolava. Volava poi improvvisamente via si attaccava alla cima di un altro rametto e si lasciava dondolare. Poi di nuovo un volo e salto sulla cima di un altro ramo per farsi dondolare. Che cosa avrà voluto fare? Non l'ho mai visto divertirsi in modo così stupido e poi tante volte così. Sceglieva dei rami sempre diversi, più grossi, meno grossi.

Ero lì che guardavo in su, quando sento un suono. Come qualcuno che pizzicasse le corde di una chitarra. Siccome non erano dei bei suoni, mi sono girato. Chi è che strimpellava così male una chitarra? Era… indovina? Speedy Gonzales. Aveva in mano una chitarra più grande di lui. Con una mano pizzicava una corda e poi stava a sentire. Metteva un dito a metà corda per tenerla ferma e poi pizzicava di nuovo. Il suono era diverso naturalmente. Poi faceva la stessa cosa con un'altra corda "Ti sei messo ad imparare la musica?" gli chiedo. Lui, mi fa segno di stare zitto, che non può parlare.

Ho cercato allora se vedevo Tom da qualche parte, ma non l'ho visto.

Sai dirmi tu cosa sono tutte queste novità?

Ciao Nonno Lucio

Mercoledì 27 settembre 2000

Caro Pietro,

sono riuscito a sapere cosa diavolo stessero combinando i nostri amici. Infatti ho ricevuto una telefonata da Petrus che mi ha convocato da lui per una riunione.

C'erano tutti. Pare che Petrus avesse rimproverato i nostri amici perché erano molto ignoranti. Ignoranti su tutto, dice lui. Buoni solo a non far niente, o a litigare o a costruire macchinari che non funzionano. Pare che avesse chiesto, come esempio, se sapessero cosa fosse la Fisica, e loro hanno fatto scena muta. Anzi, peggio. Qualcuno - mi pare Bugs Bunny - ha detto che c'era una amica di Lola che si chiamava Fisica. Jerry poi, preso coraggio, ha detto che è una regione della Svizzera dove fanno del buon gruviera.

Insomma, una frana.

A questo punto Petrus ha dovuto spiegare che la Fisica è una scienza che studia i fenomeni della natura. Siccome nessuno sapeva cosa fossero i fenomeni, allora ha dovuto fare degli esempi. E' un fenomeno ogni cosa che capita. E' un fenomeno la pioggia, il vento, la caduta della mela matura da un albero.

A questo punto i nostri amici hanno pensato che non dev'essere poi tanto difficile studiare fisica. Basta andare in giro e prender nota di tutto quello che si vede.

"E no, miei cari. Non basta guardare, occorre capire perché le cose, i fenomeni avvengono. Ad esempio, se piove, uno deve chiedersi che cos'è la pioggia, come capita che oggi piove e che invece ieri c'era il sole."
A questo punto Speedy Gonzales, alza trionfante la mano. Lui sa perché piove. Glie l'ha detto un vecchio topo messicano, che l'aveva saputo da una antica tribù di indiani. La pioggia sarebbe il pianto delle dee castigate dal capo degli dei, un certo Yacapito.

"Quelle sono superstizioni, grida Petrus, antiche credenze degli uomini primitivi. Ora siamo nel 2000 e la scienza, e la Fisica in particolare, ci ha spiegato la vera causa dei fenomeni."

Morale. Dopo una bella ramanzina, Petrus ha detto loro di studiare, di leggersi dei libri di Fisica, delle enciclopedia, di guardare su Internet. Insomma di darsi da fare. Per evitare di perdersi, ha poi detto che ognuno di loro avrebbe dovuto scegliere un fenomeno particolare e dopo avere capito qualcosa sul perché avviene, fare delle esperienze.

Siccome a sentire la parola esperienza gli occhi si sono spalancati, le bocche aperte e nessuno parlava, Petrus ha capito che non avevano la minima idea di cosa significasse fare esperienze. Allora lui ha preso un secchiello pieno d'acqua e ha fatto la famosa esperienza della forza centrifuga. Sai, quella di far girare il secchio a braccio teso dal basso verso l'alto, e mostrare che l'acqua non esce dal secchio anche quando è in alto e capovolto. Naturalmente tutti avevano predetto che l'acqua sarebbe uscita. Bugs Bunny ha perfino scommesso cinque carote, e naturalmente ha perso.

Petrus allora ha chiesto se qualcuno di loro avesse mai visto al circo fare il giro della morte con una motocicletta. Sì, sì, hanno detto. "E vi siete meravigliati che il motociclista non cadesse quando era a testa in giù in cima al cerchio?" No.
"Ed allora perché vi meravigliate che l'acqua non esca dal secchio? E' lo stesso fenomeno. E la causa è la stessa. Se uno va su una giostra si sente spinto verso l'esterno. Davide con la sua fionda -che non era altro che una corda con in fondo un sasso - facendola girare rapidamente e poi lasciando andare il sasso ha ucciso il gigante Golia. La ragione è sempre la stessa. Se un corpo gira, su di lui interviene una forza che si chiama centrifuga. Più in fretta giri, più grande è la forza. Se si gira abbastanza in fretta si può vincere l'attrazione della terra. Sapete perché la luna non ci casca addosso?"
Naturalmente nessuno lo sapeva. "Per la stessa ragione. La luna gira intorno alla terra così forte da controbilanciare la forza di attrazione della terra. Se tengo il secchiello capovolto e fermo, ha detto Petrus, l'acqua scende. Ma se lo faccio girare, l'acqua viene tirata verso l'esterno. E se ci fosse un buco in fondo al secchio l'acqua uscirebbe dal buco verso l'alto quando il secchio si trova capovolto mentre lo faccio girare."

Insomma Petrus ha cercato di caricarli un poco, di entusiasmarli, di spingerli a cercare di osservare i fenomeni e capire perché avvengono. E così hanno fatto.

Quando io li ho visti, ognuno di loro stava sperimentando un fenomeno. Ed ora erano riuniti da Petrus per dire tutto quello che avevano capito. E devono aver preso la cosa molto sul serio. Adesso capisco perché quando li ho incontrati in giro per Torino, nessuno ha voluto smettere di fare quello che stava facendo. Si vede che erano troppo impegnati nell'esperimento.

Speriamo che poi ci abbiano capito qualcosa delle esperienze fatte!

Sei curioso di saperlo? Devi però aspettare. Ti racconterò il seguito un'altra volta. Per ora ti saluto

Nonno Lucio

Martedì 3 ottobre 2000

Caro Pietro,

finalmente possiamo riprendere il filo del discorso interrotto. Ti avevo raccontato con l'ultimo fax che ero da Petrus dove erano tutti riuniti per riferire sui risultati dei loro esperimenti di fisica. Veramente non c'erano tutti. Mancava Tom. "Che si sia ritirato?, chiedo io, che non abbia avuto voglia di studiare e fare gli esperimenti?"
Mi assicurano di no. Forse è andato in alta montagna per studiare non so quale fenomeno che capita da quelle parti. Sentiremo da lui, quando arriverà, cosa diavolo ha combinato.

Il primo a riferire sui risultati dei suoi studi è Bugs Bunny. Assicura che ha studiato molto a fondo e che ora sa tutto sui colori e sul perché le carote sono color carota, i pomodori rossi ed il cielo azzurro. "Veramente oggi è grigio, ridacchia Jerry, e sta per piovere."
Petrus lo fa star zitto. "Siamo qui per una cosa seria, e non per scherzare. Allora, Pel di Carota, cosa hai da dirci sul colore delle carote?"

"Dopo aver studiato a fondo il problema su una enciclopedia e su tre trattati di fisica..", così inizia Bugs. "Buum! Buum!", fanno tutti in coro.
"Zitti, grida Petrus, siamo seri. Sentiamo cosa ha da dirci Bugs Bunny. L'argomento che ha scelto è molto interessante e non è per niente facile. Tu, Jerry, che fai lo spiritoso, sapresti dirmi perché, se non ci sono le nuvole il cielo è azzurro ed invece con le nuvole diventa grigio?" Silenzio generale.
"Allora sentiamo il nostro relatore, Bugs Bunny, che cosa ha imparato lui sul perché le cose sono colorate e di colore diverso.

Finalmente Bugs può parlare. Racconta di avere preso una grossa carota… "Silenzio!", deve intervenire Petrus visto che già gli altri sghignazzavano sul fatto che avesse scelto una carota grossa.

Poi ha cominciato a tagliare la carota a pezzi. Se il pezzo della carota è grande, il colore non cambia. "Ma - racconta Bugs Bunny con fare da scienziato - se uno taglia una fetta sempre più fine, ad un certo punto, se la fetta è molto fine, cambia colore, diventa quasi trasparente."

"Molto interessante - fa Petrus - adesso però ci devi spiegare perché avviene questo fenomeno." Bugs Bunny si schiarisce la voce. Beve un bicchiere di succo di carota e poi dice: "Dovete sapere che noi vediamo i colori delle cose, perché dai nostri occhi escono dei raggi luminosi che colpiscono la cosa che guardiamo, ad esempio una carota. Così la carota s'illumina e prende colore. Infatti se io chiudo gli occhi, non vedo più la carota. Vi siete chiesti perché? Proprio perché dai miei occhi chiusi non escono più i raggi che illuminano la carota. Il colore dipende da quanto forti sono i raggi che io mando fuori dagli occhi. Così si spiega perché, se la fetta è molto sottile, diventa trasparente, quasi non la si vede più. Chiaro, no?" Petrus fa fatica a rimanere serio. Gli altri sghignazzano. "Te la sarai mangiata la carota, ecco perché non la vedevi più!"

Bugs Bunny fa l'offeso: "E' una cosa scientifica, non è uno scherzo. A me piacciono le carote, e se vedo una bella carota intera e grossa, dai miei occhi escono tanti raggi luminosi e la carota viene ad avere un bel colore intenso. Se invece la fetta diventa molto sottile, a me interessa di meno e quindi dai miei occhi escono solo pochi raggi. Quasi come se avessi gli occhi chiusi. Ecco perché diventa trasparente. Chiaro Ora?"

Petrus deve intervenire con autorità per calmare i clamori e le sghignazzate.

"In realtà la teoria che la luce esce dagli occhi non è un'invenzione di Bugs Bunny. Gli antichi greci lo credevano. Anche adesso qualcuno usaquesta teoria sbagliata. Vi ricordate i cartoni che parlano di Supermen? Lì addirittura si dice che lui riesce ad emettere dagli occhi dei raggi X, con cui colpisce le cose e poiché i raggi X sono molto penetranti, vede attraverso le cose. Solo che basta leggere un libro di fisica moderno od anche un'enciclopedia per sapere che la teoria è completamente sbagliata. Si vede che Bugs Bunny ha letto un trattato di magia, non di fisica, come invece ha detto."

A questo punto Bugs Bunny diventa rosso, ma non si vede, perché ha la pelliccia che nasconde la pelle. Confessa che sì lui l'enciclopedia l'ha aperta, ma poi non ha capito molto e ha pensato di studiare il fenomeno da solo. L'idea che la luce uscisse dagli occhi per illuminare le cose gli è venuta provando ad aprire e chiudere gli occhi. Se li socchiudeva vedeva tutto un po’ grigio, e solo se li teneva ben aperti vedeva i colori chiari. Poi ha pensato che di notte non si vede niente, ma se accendi una lampadina le cose si illuminano e si vedono. Quindi ha pensato che i nostri occhi fossero come una lampadina. Occhi chiusi, è come la notte. Occhi aperti è come il giorno. Ha poi avuto il problema di spiegare come mai, se la fetta era molto sottile, il colore quasi spariva. E qui gli è venuta l'idea geniale, che crede non sia ancora venuta in mente a nessuno. La luce è tanto più forte quanto più la cosa che guardiamo ci interessa. Un giorno aveva visto alla televisione un mago che con la forza del pensiero piegava un cucchiaio di ferro. Quindi, aveva pensato, come quel mago aumenta col pensiero la forza magnetica, così io col pensiero aumento la intensità della luce che esce dagli occhi…

"Per carità, lasciamo stare i maghi", dice Petrus. "Vedi, tu, Bugs Bunny, hai pensato di sperimentare, ma non hai fatto le cose sistematicamente. Intanto avresti dovuto chiederti se invece di una carota fosse stata una mela, che a te non piace, e l'avessi tagliata a fette sottili, sarebbe lo stesso diventata trasparente? Ma qui non valeva l'idea che era così perché la fetta sottile a te non interessa, tanto a te la mela non piace, né a pezzi grandi né sottili. Poi, se anche l'idea che la luce ci esce dagli occhi fosse buona, potrebbe andare bene se, come per una lampadina, guardiamo piccole cose. Se di notte tu illumini il cielo con una lampadina, cosa succede? Si illumina tutto il cielo? No, rimane tutto buio, perché la lampadina non fa abbastanza luce. Per illuminare il cielo ci vuole una lampadina un po’ più grossa. E questa c'è già ed è il sole. E' vero che noi vediamo i colori delle cose perché le cose sono illuminate, ma non dai nostri occhi. Se di notte accendi una lampadina, la luce va sulle cose e da lì rimbalza indietro e noi vediamo la luce che torna riflessa dalle cose. Ma non tutta la luce che colpisce la tua carota torna indietro. Una parte viene assorbita. E qui viene fuori il colore. Chi di voi ha visto un arcobaleno?"

Io, io. Io… alzano tutti le mani. "E vi siete chiesti il perché? La luce del sole è bianca, ma in realtà è un insieme di tanti colori, i sette colori dell'arcobaleno, dal rosso al giallo al violetto… Quando c'è l'arcobaleno i colori si separano. E' un problema che è stato studiato ed ora si sa la spiegazione. Ma non ci interessa qui. Basta sapere che la luce bianca del sole è un insieme di tanti colori. E qui c'è la spiegazione del perché il cielo è azzurro, la carota rossa, la foglia verde. La luce bianca colpisce la carota. Questa assorbe tutti i colori tranne il rosso. Si vede che il rosso non piace alle carote. E così è solo il rosso che ritorna indietro dalla carota ai miei occhi. E così la vedo rossa. La foglia invece assorbe tutti i colori, tranne il verde. Per questo la vedo verde. Chiaro ora?"

Bugs Bunny a questo punto cerca di salvare un poco di reputazione. Alza la zampa: "Ma perchè allora se la fetta è sottile cambia colore, diventa trasparente?" Bugs si guarda in giro cercando consenso. "E già, perché?", si sente mormorare dagli altri.

"Per la stessa ragione per cui il vetro non ha colore, è trasparente, fa Petrus. Nel caso del vetro la luce non viene assorbita, gli passa attraverso. E quindi il vetro ci appare trasparente. Se la fetta della carota diventa molto sottile, la luce riesce a passarci attraverso, ed ecco che allora anche lei diventa trasparente. Ci vediamo attraverso."

Silenzio in sala. Chissà se hanno capito. Speedy Gonzales, si fa coraggio: " E perché allora il cielo è azzurro?", chiede.

"Per la stessa ragione del vetro. Se il vetro è un po’ spesso non è più vero che non ha colore. Magari diventa un po’ verdino, perché un po’ della luce che lo attraversa viene assorbita. Ma non tutti i colori lo sono allo stesso modo. Se il verde è meno assorbito degli altri, passa più verde ed il vetro ci sembra di colore verdino. L'aria che sta sopra di noi è come un grande vetro. E' trasparente. La luce del sole ci passa attraverso e arriva a noi. Ma un po’ di luce viene assorbita. Dei sette colori quello che viene assorbito di meno è l'azzurro. E quindi nella luce che ha attraversato l'aria c'è di più di azzurro che degli altri colori. Ma c'è una cosa su cui Bugs Bunny un po’ di ragione ce l'ha."

Silenzio. Tutti aspettano increduli di sapere che cosa Bugs Bunny possa aver intuito di buono. " Lui ha detto che la fetta cambia colore perché dai suoi occhi esce meno luce, perché non gli interessa. Questa è magia, non è scienza. Però è vero che il colore dipende dalla quantità di luce con cui le cose vengono illuminate. Di notte quando c'è la luna piena, le cose si vedono, ma non i colori. Perché c'è troppo poca luce. Secondo la teoria di Bugs Bunny, si vede che alla Luna la Terra non interessa e quindi ci manda poca luce…"

Tutti ridono. Anch'io. Bugs Bunny si sente un po’ sollevato. In fondo qualcosa di un po’ giusto l'ha detta anche lui.

Poi i discorsi proseguono. Ma ne parliamo un'altra volta. Buona notte.

Nonno Lucio

Venerdì 6 ottobre 2000

Caro Pietro,

dopo la relazione di Bugs Bunny, ci siamo presi un po’ di riposo. Abbiamo fatto tutti un giro sul lungolago. Anche per vedere se incontravamo Tom che è sempre latitante.

Tornati in casa, è Tweety che ha voluto riferire sulle sue ricerche.

" Mi sono guardato a fondo la storia di Galileo Galilei. Devo dire che le cose che lui dice non mi hanno per niente convinto", comincia Tweety. Al che Petrus non può trattenersi dal dire: "Però, se sei arrivato al punto di mettere in discussione Galileo, chissà cosa farai quando ti metterai a vedere quello che dice Einstein. Ma sentiamo le tue rivoluzionarie scoperte."

Tweety si gira in giro per vedere le facce di meraviglia di tutti gli altri: "Non mi ha mai convinto il fatto dell'esperimento dalla cima della torre di Pisa. Mi sembra che Galileo dica che ha fatto cadere due palle, una di piombo e l'altra di legno, e che le due palle sono arrivate a terra esattamente nello stesso istante. Ora anche un orbo sa che se ti fai cadere una palla di piombo su un piede oppure una di legno che pesa molto di meno, nel primo caso ti fai un male dell'accidente, mentre la palla di legno ti fa solo solletico. Siete d'accordo tutti con me?" Mormorio di approvazione nella sala.

"Veramente io avrei qualcosa da ribattere in contrario, dice Petrus, ma aspetto di sentire dove diavolo vai a finire. "

"Allora ho voluto ripetere l'esperimento. Sono volato in cima ad un albero. Io non ho bisogno di salire sulle scale della torre di Pisa. Io volo." Risatele in sala.

"Mi ero portato dietro un sacchetto di sassi, piccolo e grossi, pesanti e leggeri. Ho cominciato a farli cadere e con un cronometro ho misurato il tempo che ci mettevano ad arrivare a terra. Ebbene, volete sapere cosa ho sperimentato?" " Sì, sì. Vogliamo sapere…"

"Non c'è un sasso che cade nello stesso tempo. Poiché qualcuno di voi può fare lo scettico e dire che da lassù era difficile per me vedere esattamente quando il sasso arriva per terra, ho chiesto l'aiuto del mio amico Jerry." Tutti si voltano verso Jerry. Lui fa un segno di assenso con la testa. "Quando il sasso arriva in terra Jerry lancia uno dei suoi striduli urli, che si sentirebbero anche in America. Io allora schiaccio il cronometro. Tempi sempre diversi. Per evitare che gli scettici dicano che i risultato è dovuto al fatto che una volta schiaccio subito il cronometro e che un'altra lo schiaccio magari un po’ dopo, ho avuto l'idea di lasciare cadere assieme due sassi alla volta. E Jerry può testimoniare che non arrivavano mai assieme. Prima un sasso e poi dopo l'altro. Ma c'è di più. Sentite,sentite."

Tutti sono pronti a sentire le novità. "Mi sarei aspettato che il sasso più grosso arrivasse prima del più piccolo. Ed invece no! Arriva prima il più piccolo che è anche meno pesante. Quindi Galileo aveva sbagliato tutto. Questa è la mia scoperta."

"Accidenti - fa Petrus - una scoperta del genere rivoluzionerà tutta la Fisica. Qui c'è da prendere i premio Nobel. Accidenti!"

Tutti guardano la faccia di Petrus. Non hanno capito bene se è serio o se è ironico. Ma la faccia di Petrus è impassibile. Silenzio in sala. Poi Petrus parla: "Dovrei dirti che sei un asino da trecotte. Ma non lo dirò perché tu hai fatto gli esperimenti, ma nell'interpretarli non hai tenuto conto di tutti gli effetti. Hai pensato ad esempio che un corpo che scende nell'aria va contro la resistenza dell'aria? Hai mai pensato perché una piuma, che pure un po’ pesa, se la fai cadere svolazza qua e là prima di scendere? In quel caso, siccome è molto leggera, oltre la resistenza dell'aria c'è anche il fenomeno delle correnti d'aria che contrastano la caduta della piuma. Se non ci fossero le correnti d'aria che salgono e la resistenza dell'aria alla discesa degli oggetti, come farebbero i parapendio a volare in alto invece di sfracellarsi al suolo? Avresti dovuto fare i tuoi esperimenti nel vuoto. Allora avresti visto che la piuma o il sasso cadono esattamente nello stesso tempo. Galileo avrebbe potuto andare nella Luna a fare i suoi esperimenti, come il Barone di Munchausen. Lì l'aria non c'è. Ma non c'è neanche la torre di Pisa e così Galileo ha deciso per la terra. E sai come ha fatto per fare in modo che la resistenza dell'aria non gli confondesse le carte? Ha preso due palle esattamente identiche, salvo che per il materiale. Siccome la resistenza dell'aria dipende solo dalla forma della cosa che scende, se le due cose sono uguali, la resistenza è la stessa. Ma tu hai preso sassi grossi e sassi piccoli. Perché è caduto prima il sasso piccolo che quello grosso, come invece ti saresti aspettato? Il sasso grosso aveva una forma più grande i quello piccolo e quindi ha trovato una più grande resistenza dell'aria. Avresti dovuto prendere due palline dello stesso diametro, una di terracotta e l'altra di ferro. Perché non vai a ripetere l'esperimento e poi torni a riferirci?"
Mentre stiamo per andar via , Petrus, ci ripensa: "A proposito. Hai ragione di non farti cadere una palla di piombo sul piede anche se cade con la stessa velocità di quella di legno. Il male che ti fa non dipende dalla velocità, o non solo. Dipende anche dalla peso. E siccome la palla di piombo… Allora d'accordo. Ci rivediamo qui lunedì prossimo. Sentiremo se Tweety si prende il premio Nobel o invece…."
"Una pernacchia…" gridano gli altri. "Aspettate voi a fare i saccenti, Vedremo come ve la siete caverete quando ci racconterete gli esperimenti che avete fatto voi."

Il più allegro e contento di tutti quando siamo usciti era Silvestro. Era così contento che ha offerto un aperitivo a tutti. Chissà poi perché era così contento…

Ciao Nonno Lucio

domenica 8 ottobre 2000

Caro Pietro,

possiamo riprendere il discorso sulle esperienze di fisica di Tweety.

C'eravamo tutti salvo il solto Tom, e Tweety, con grande soddisfazione di Silvestro, ha dovuto ammettere di essersi sbagliato. Ha rifatto l'esperimento prendendo due biglie di quelle che usano i ragazzi per giocare per le strade. Una era di acciaio e l'altra di plastica. Avevano lo stesso diametro. Ebbene, testimonia Jerry, se si lasciano cadere assieme arrivano assieme.

A questo punto Tweety ha voluto tuttavia precisare una cosa: "E vero che Galileo ha avuto ragione per la questione della caduta delle palle." Qui interviene Petrus: "Per la caduta di qualsiasi corpo di qualsiasi forma e peso e non solo per delle palle."

"D'accordo, d'accordo. Però io ho anche studiato il problema del pendolo, e qui Galileo ha torto marcio." Brusio in sala. "Come, come?", fa Petrus.

"Sì, sapete tutti del fatto che Galileo andando a messa nel duomo di Pisa, invece di ascoltare quello che diceva il prete, guardava i candelabri appesi con delle lunghe corde al soffitto." "Ed allora?" "Allora, continua Tweety, lui dice di aver scoperto una legge, quella del pendolo, appunto. Secondo lui ha scoperto che c'è la isto.. no, la ico.. no. la iso.. non ricordo bene la parola." "Vuoi dire la isocronia?" "Ecco, proprio, ce l'avevo qui sulla punta della lingua. Istocornia, appunto." "Isocronia!" "Sì, sì, io cosa ho detto? Insomma quella cosa lì. Che poi sarebbe che il tempo che ci mette ad oscillare il pendolo non dipende dal fatto che ci sia tanto vento o meno. "

"Cosa c'entra il vento?"

"C'entra, c'entra, continua Tweety, un po’ seccato che lo interrompano sempre. Quando qualcuno apriva la porta del duomo arrivava una sbuffata d'aria fredda. Le vecchie signore si voltavano infastidite e magari sussurravano forte <la portaa!>, mentre Galileo era tutto contento. Infatti per via della corrente i suoi lampadari si mettevano ad oscillare. Allora lui contava il tempo che ci metteva il lampadario a fare una oscillazione, cioè ad andare in su e poi tornare in giù. E qui dice che ha scoperto la istosoroconia o come diavolo si chiama." "Si chiama isocronia che poi deriva dal greco. Iso vuol dire stesso e crono vuol dire tempo. Quindi isocronia vuol dire metterci lo stesso tempo. Non è difficile mi pare." Grandi cenni di consenso da tutti i presenti, che sussurrano in coro "..isocronia.."

"Se la smettete di interrompermi per queste baggianate…" "Non sono baggianate, interviene Silvestro, è una cosa della massima importanza dire le parole giuste e capire cosa vogliono dire. C'è invece gente che.." "Basta ragazzi, interviene Petrus, lasciamo che il nostro scienziato in erba continui. Chissà che stavolta non abbia scoperto davvero qualcosa di straordinario…"

"Allora, dicevo. Se la porta veniva spalancata la corrente era forte ed i lampadari facevano una grande oscillazione. Mentre, se la porta veniva appena socchiusa, la corrente era piccola ed i lampadari si muovevano appena. Orbene… (brusio in sala) orbene, dicevo, Galileo afferma che il tempo che ci mette un pendolo ad andare su in alto e poi tornare giù è lo stesso sia che il vento sia forte che sia quasi un soffio."

"Lasciamo stare il vento, dice Petrus, e cerchiamo di essere più chiari. Il periodo di oscillazione del pendolo, cioè il tempo che impiega a fare una oscillazione, è indipendente dalla ampiezza della oscillazione. Questa è la famosa legge dell'isocronia."

"Ebbene, signori, continua Tweety, vi annuncio che questa legge è sbagliata." Nobel, nobel, nobel… si ente in sala. Tutti ridono e battono le mani.

"C'è poco da prendere in giro. Io ho fatto i miei esperimenti e ho visto che la legge non vale. E poi non vale neanche la legge generale sempre scoperta da Galileo, per cui se la corda del pendolo è più lunga quello va più lentamente rispetto al caso che sia più corta. E poi, sentite, sentite, Galileo dice anche che se il peso appeso è grande o piccolo non cambia nulla. Dipende solo dalla lunghezza della corda. Nossignori."

"E come avresti fatto a scoprire che la legge non è valida?"

"Semplice. Sono volato.. sapete che io volo, io so volare, non come certi gatti che non sanno neanche arrampicarsi.. " Qui deve intervenire Petrus a fermare la zampa di Silvestro che già stava per abbattersi su Tweety. "Sono volato su un albero ed anche i più stupidi gatti sanno che su un albero ci sono dei rami grossi e rami piccoli, dei rami lunghi e di quelli corti. Orbene … (mormorio ..e dagli con 'sto orbene..) se uno salta sulla cima di un ramo, che succede?" "Se pesi troppo si rompe il ramo e cadi con il sedere per terra…" "Zitti. Il ramo oscilla e così io ho potuto osservare direttamente sia la legge dalla istosocosisia e quella della lunghezza e del peso. Sapete cosa ho trovato? Ce né per tutti gusti. Ci sono dei rami grossi che vibrano rapidamente, altri che oscillano lentamente. I piccoli possono anche loro oscillare piano o forte. E se io ci cado sopra dall'alto facendo fare una oscillazione ampia, o ci cado da vicino facendone una più corta, il tempo che ci mette ad oscillare non è mai lo stesso. Alto che istosocronia o come diavolo si chiami!"

"Nobel, nobel, nobel," sghignazzano in sala.

"Zitti, interviene Petrus. Qui abbiamo un chiaro esempio di come non si debba procedere a fare un esperimento. Se non sono chiare tutte le condizioni dell'esperimento non si capisce niente. Si conclude che il fenomeno non è comprensibile, che non esiste nessuna regola o legge che lo governa. Quando Galileo osservava i suoi lampadari, se si mettevano ad oscillare più forte, non era cambiato niente, era sempre lo stesso lampadario. E se lui guardava dei lampadari appesi ad una catena più o meno lunga, il peso del lampadario era lo stesso e quello della catena o corda che lo sosteneva appeso era piccolo, trascurabile, rispetto a quello del lampadario. E poi poteva osservare lampadari più grandi e più piccoli, ma sempre appesi ad una corda leggera rispetto al peso del lampadario. Solo così poteva capire cosa succedeva, perché da un caso all'altro cambiava una cosa sola. Quindi se cambiava qualcosa nel fenomeno, si poteva dire che era per via di quella cosa solo che era cambiata. Se invece uno fa uno esperimento e poi ne fa un altro, ma dal primo al secondo sono cambiate tante cose, come si fa a capire da che cosa è causato il cambiamento? Vi ricordate cosa dicevamo per l'esperimento delle palle che cadevano dalla torre di Pisa? Se erano di forma diversa e non solo di peso diverso, allora anche la forma poteva entrare nella spiegazione del cambiamento. C'era da introdurre il diverso effetto della resistenza dell'aria su una piuma o su una pallina. E se Galileo avesse fatto l'esperimento mentre c'era una forte burrasca con vento forte e grandine? Cosa avreste detto voi? Che era un bravo sperimentatore o no?"

"Cattivo, cattivo sperimentatore", urlano tutti in sala, presi dalla foga con cui Petrus reagiva alle cose dette da Tweety. Silvestro si era addirittura alzato in piedi sulla sedia e diceva cattivo, cattivo indicando con il dito Tweety.

Tornata la calma in sala, Petrus continua: "Ci sarebbe stato da aspettarsi che magari anche la grandine ci avrebbe messo lo zampino! Allora, regola generale. Quando si fanno due esperimenti assicurarsi che da uno all'altro cambi solo una cosa e non tante. Se no, non si capisce più nulla. Ed è, invece, proprio quello che ha fatto il nostro aspirante premio Nobel. Il nostro scienziato, qui presente in sala, che fa?"

Che fa, che fa.. ripetono tutti in coro. "Lui salta su un ramo grosso o su uno piccolo. Il suo peso è sempre piccolo rispetto a quello del ramo, se no si spezzerebbe. Ed allora nella oscillazione conta di più la rigidità e l'elasticità del ramo che la lunghezza del ramo od il peso del canarino. La legge del pendolo vale se la corda su cui è appeso il peso è non solo leggera, ma anche non è rigida, non ha proprietà elastiche o quasi. E soprattutto può girare senza opporre resistenza attorno al punto in cui è appesa. Provate ad appendere un peso ad una barra di ferro fissata al soffitto. Intanto è difficile farla muovere. Forse se gli date una martellata, la barra si mette a vibrare in modo visibile, ma con una frequenza che dipende dalla barra e non dalla lunghezza, o non solo. Se prendete invece un filo sottilissimo e lo appendete senza peso o ci appendete una piuma, quello si muove e magari oscilla, ma se c'è un po’ d'aria la piuma sale e stenta ascendere. Altro che pendolo."

Silenzio in sala. Tweety, a differenza di Bugs Bunny, quando diventa rosso per la vergogna lo si vede. Le sue penne cambiano coloro e da canarino si trasforma in un pappagallino verde e rosso. E così anche stavolta.

"Se fosse vero quello che ha detto Tweety, continua Petrus, e cioè che non c'è nessuna legge del pendolo, che tutto dipende dal caso, allora non potrebbero funzionare gli orologi. Invece l'orologiaio che costruisce una pendola usa proprio le leggi di Galileo per far sì che il pendolo funzioni ed ogni oscillazione corrisponda al passare di un secondo."

Dopo un po’ di silenzio in sala, si alza Bugs Bunny, rinfrancato dal fatto che Tweety abbia fatto una figura ancora più brutta della sua con la storia della carota che diventa trasparente perché la luce esce poco dagli occhi se la fetta è piccola. "Petrus tu hai detto che se ci attacco un peso più grosso o più piccolo non cambia niente, che tutto dipende solo dalla lunghezza della corda su cui sta appeso. E come si spiega?"

Qui Petro si guarda in giro per vedere se qualcuno sa dare una spiegazione, ma vede solo facce imbarazzate o che guardano per terra per paura che Petrus l'interroghi. "Per la stessa ragione per cui il peso non conta nel tempo che ci mette a cadere dalla torre di Pisa o da una montagna o da un aereo. Conta solo l'altezza. La ragione è la stessa. E' che voi confondete il peso, che è una forza, con l'accelerazione. Se pesa di più, maggiore è la forza di attrazione con cui la terra attira il peso, ma l'accelerazione è la stessa. E poiché la velocità che raggiunge il corpo nel cadere dipende solo dall'accelerazione e dall'altezza da cui cade, non c'entra il suo peso. Ma la cosa diventa forse per voi un po’ difficile. Mi pare che siete ancora alle prime armi dello studio della fisica. Anzi mi pare che le vostre armi siano un po’ spuntate. Ne riparleremo magari un'altra volta."

Petrus stava per chiudere, quando Tweety, forse per rifarsi un po’ della brutta figura fatta, alza la mano: "Ma tu non ci hai spiegato perché c'è la istosocornia."

"Ma non la imparerai mai questa parola. Isocronia, isocronia. Se tu appendi una pallina ad un filo e, tenendo teso il filo, alzi la pallina e poi la lasci andare, lei si muove lungo un arco di cerchio, accelera, e quando è arrivata in basso risale e poi ritorna indietro e così via. Se non ci fosse la resistenza dell'aria continuerebbe ad oscillare per sempre. Invece a poco a poco l'oscillazione si smorza e poi si ferma del tutto. Prendi un cronometro e misura il tempo per ogni oscillazione man mano che si smorza. Vedrai che è praticamente lo stesso. Ma perché chiedete voi? Lo spazio che deve percorrere per fare un giro completo quando è quasi vicina a fermarsi è più corto di quando la pallina cade all'inizio da un punto più alto. Allora perché ci deve metter lo stesso tempo a fare un giro? Per capire bene bisognerebbe usare un po’ di matematica. Ma forse non é qui il caso. Mi sembrate un po’ scossi od addormentati. Allora diciamo che è perché la velocità media della pallina è maggiore quando cade da un punto più alto. Per questo il tempo impiegato per percorrere l'arco che è più lungo è lo stesso che per l'arco più corto. Pensate ad un'auto. Se parto da fermo e schiaccio poco l'acceleratore, in un minuto diciamo che percorra la distanza di 500 m. Se però schiaccio più a fondo in 1 minuto può fare anche1 km. E questo perché nei due casi la velocità media è diversa. Così è per il pendolo. Ma per oggi basta. Sentiremo domani Speedy Gonzales cosa ha imparato lui. Speriamo in bene."

Qui caro nipote, ti saluto anch'io. Nonno Lucio

venerdì 13 ottobre 2000

Caro Pietro,

questa faccenda dello studio dei fenomeni della natura e dei nostri amici che si sentono improvvisamente diventati dei grandi scienziati comincia a darmi un po’ fastidio.

Sì, perché ormai si sono divisi in due. Ci sono quelli che si credevano dei grandi scienziati e che ora girano con la coda tra le gambe, come Bugs Bunny e Tweety. Veramente Tweety più che la coda ha le penne fra le zampe. E ci sono poi gli altri che non hanno ancora riferito dei loro grandi esperimenti e che sono ancora convinti di avere scoperto qualcosa di importante. Questi si permettono di prendere in giro gli ex grandi scienziati. Staremo a vedere come si sentiranno loro, dopo aver raccontato le loro strabilianti scoperte.

Stavolta è toccato a Speedy Gonzales. Ti ricordi che l'avevo visto che trafficava con una chitarra più grande di lui?

"Ho deciso di approfondire lo studio dei fenomeni acustici - incomincia la sua relazione Speedy - da quando mi è sembrato di essere diventato sordo."

" Ma se ci senti benissimo - è un gatto che parla - anzi troppo. Se appena muovo un baffo per sentire il profumo di topo, tu già scappi. Altro che sordo!"

"Qui stiamo parlando di cose serie, risponde Speedy senza girare la testa verso il gatto. Qui si tratta di approfondire le conoscenze delle leggi dia natura…"
Bene, bravo, bis…

Certo che i nostri amici hanno uno spiccato senso dell'humour. Purtroppo ce l'hanno solo quando si tratta di prendere in giro gli altri. Quello che è preso in giro non trova la cosa divertente. Si inalbera, fa l'offeso. Anche Speedy, adesso. Non capisce che cosa gli altri abbiano da ridere su quello che lui dice. Si rigira ed è pronto a fare a pugni…

Al solito deve intervenire Petrus per calmare le acque. "Sentiamo come mai ti era sembrato di diventare sordo".

"Quando corro di solito sento il rumore dei mie passi, sento il riverbero che il rumore fa sui muri, sento la gente che batte le mani a vedere come corro. Un giorno correvo in discesa e quindi più forte del solito. E sì che vado già molto veloce. Comunque quel giorno, ad un certo punto, dopo aver accelerato, mi sento tremare tutto e poi non sento più niente. Per fortuna ad un semaforo devo rallentare e fermarmi e qui ricomincio a sentire i rumori. Allora ho pensato di riprovare se il fenomeno si riproduceva. Mi sono messo a correre in piano e non succede niente. In salita e non succede niente, sento sempre benissimo. Poi affronto una discesa e qui prima sento i suoni molto più bassi, e dopo un certo punto dopo che ho accelerato approfittando della discesa, non sento addirittura più niente. Che diavolo succede?"

"Io lo so, salta su a dire Silvestro. E' il vento. Se vai troppo forte il vento ti fischia nelle orecchie e non senti più gli altri rumori. Succede anche a me quando rincorro un maledetto topo che se la svigna supervelocemente."

Speedy, guarda Petrus. " Se qui si ricomincia ad interrompere, io smetto di parlare." "Veramente, fa Petrus, quando parlava Bugs Bunny eri tu che interrompevi. In ogni caso, ragazzi, stiamo a sentire cosa ha da dire il nostro attento osservatore dei fenomeni naturali. Quello che hai detto è molto importante. Ed ha unna spiegazione. Ma vediamo se tu hai scoperto qual'è"

Speedy alza il petto, si schiarisce la voce e comincia: "Mio nonno era un famoso cantante d'opera e riusciva a fare degli acuti così forti che i lampadari del teatro si mettevano a vibrare e poi si rompevano."
Buum, buum.. contale più grosse Speedy.. .

"Potete anche fare gli scettici, ma è la pura verità. Insomma io mi sono ricordato di questo strano fenomeno. Siccome anch'io quando un poco prima di non sentire più rumori, vibravo tutto, mi sono preso un po’ di paura. Vuoi vedere che poi mi rompo anch'io come i lampadari di mio nonno? A dire il vero quando mi è venuta questa idea mi sono messo a ridere. Che centro io che corro con mio nonno che canta?"
"Vero, vero - urla e sghignazza la sala - forse c'entra di più tua nonna che stava a casa a mangiarsi il formaggio…"

Speedy non si lascia infastidire dall'interruzione e continua: "Ma poi ho riflettuto meglio. In fondo anch'io quando corro faccio rumore. Non canto, è vero ma produco dei suoni. E questi diventano sempre più forti, sempre più alti man mano che corro più veloce. Quindi se due più due fa quattro… "

"E se invece facesse cinque…". "Silenzio per favore".

"Morale, ho deciso che c'era qualcosa di comune tra i due fenomeni e che avrei trovato la risposta mettendomi a studiare quella parte della Fisica che si chiama Acustica."

"In effetti, interviene Petrus, mi sembra la tua un' ottima intuizione. I due fenomeni apparentemente così diversi sono tutti e due studiati dall'Acustica. Ma siamo tutti ansiosi di sapere cosa hai scoperto tu e come ti spieghi le due cose."
Ansiosi, ansiosi...

Speedy, ancora più impettito e dopo aver guardato in giro come per dire… avete visto, eh!… continua il suo racconto: "Mi sono ricordato che qualcuno mi aveva parlato di un certo Pitagora che si era divertito a studiare come fanno le corde a produrre suoni."
"Il certo Pitagora, sussurra Petrus, sarebbe poi il grande Pitagora, lo scienziato filosofo dell'antica Grecia, quello del teorema di Pitagora. Lo conoscete tutti, vero, il teorema di Pitagora? E cosa dice, cosa dice quel teorema?"
Al solito, si vedono teste abbassate, sguardi smarriti. Che paura, che il dito di Petrus si rivolga propria a te…

"Va bene, va bene, il grande Pitagora." Speedy riprende il suo discorso salvando la paura degli astanti (chissa chi sono gli astanti!) di venire interrogati sul teorema. "Chissà poi perché sarà stato così grande. Non ci vuole molto a prendere una chitarra ed a scoprire che se pizzichi una corda quella suona! E che se ci metti un dito sopra a metà corda e pizzichi l'altra metà il suono diventa più acuto. Comunque. Lasciamo pure tutto il merito a Pitagora. Io mi sono limitato a riscoprire che se la corda è grossa fa un suono più grave che se è sottile. E se la tendi di più la stessa corda fa un suono più acuto. Pitagora, che forse non aveva trovato una chitarra, tendeva le corde attaccandogli sopra dei pesi. Se il peso è doppio, il suono è due volte più acuto. Mi pare che si chiami frequenza del suono, anche se non ho ben capito cosa sia. La frequenza a scuola, sì, la capisco, ma che senso ha parlare di frequenza del suono? Mica la chitarra frequenta la scuola!"
Risate in sala.

"Il tuo è uno spirito di patata, fa Petrus. Dovresti invece riflettere meglio. Tu puoi dire che un suono è più acuto di un altro. Ma saresti capace di dire di quanto è più acuto? Se tu hai due sassi puoi dire che uno pesa di più dell'altro. Ma come fai a dire di quanto è più pesante?" "Ci vuole una bilancia", urlano in sala. "Bravi, giustissimo. E c'è una bilancia che possa dire di quanto è più acuto un suono di un altro? Intanto bisogna che ci mettiamo d'accordo su che cosa si deve misurare. Il peso, la lunghezza? No, si misura la frequenza. E che cos'è la frequenza di un suono? Andate al mare e guardate le onde. Se avete un cronometro potete divertirvi a contare quante creste dell'onda arrivano a terra in un minuto. Quel numero si chiama la frequenza delle onde. Se c'è poco vento possono arrivare a terra diciamo 2 onde al minuto. Se c'è più vento ne conto magari sei creste al minuto. Posso allora dire che la frequenza del moto ondoso nel secondo caso è tre volte quella del primo. E poiché il suono non è altro che un'onda di pressione che si propaga nell'aria, allora se mi metto a contare le creste delle onde di pressione, trovo la frequenza. Naturalmente non lo posso fare guardando le onde sonore perché non le vedo. Ma ci sono degli strumenti che lo possono fare. Più alta è la frequenza più acuto è il suono. Quindi niente spirito di patata parlando del suono che va all'asilo. Chiaro?"

Quando Petrus si scalda i nostri amici tacciono. Si sentono un poco intimoriti.

Per rompere i silenzio Petrus ha ripreso a parlare: "C'è poi la storia di Pitagora che, secondo Speedy, un po’ stupidamente invece di tirare le corde di una chitarra girando il pirolo, quella specie di chiave che sta in cima alla chitarra, le teneva tese con dei pesi. Cari i miei scienziatoni, se Pitagora prendeva dei pesi per tirare le corde era per fare un esperimento accurato. I pesi si misurano, 1 kg, 2 kg. Quando si fa un esperimento è bene che si possano misurare esattamente le varie grandezze in gioco. Se tu tiri la corda con il pirolo, è come se tu tirassi la corda con un peso. Ma che peso? 1 kg, 5 kg? Non lo puoi sapere e così capisci solo all'ingrosso come va il fenomeno. Invece Pitagora poteva dire esattamente se raddoppiava o triplicava la tensione della corda. Ha usato dei pesi non perchè non conosceva la chitarra, che allora non avevano ancora inventato. Se avesse voluto avrebbe potuto prendere la cetra, dove, come in una chitarra, ci sono delle corde tese con dei piroli. Ma lui ha voluto fare un esperimento come si deve, non come certi miei amici…"

Risate in sala…

"Va bene, riscattiamo la memoria di Pitagora. Però lui non ha scoperto il fenomeno che ho scoperto io, che poi è lo stesso per cui mio nonno quando emetteva suoni ad altissima frequenza…" Speedy si guarda in giro. "Ho detto bene signor professore Petrus? Insomma quando rompeva i candelabri con i suoi acuti…"
"Ah ,sì. E cosa avresti scoperto di così straordinario?"
"Che più tiri la corda con il .. come si chiama hai detto… il rivolo, no il pridolo .. insomma quella chiavetta che c'è in cima alla corda… più la tiri e più il suono diventa acuto. Ad un certo punto diventa così acuto che ti fischiano le orecchie e poi la corda si spezza. Quindi se la frequenza del suono è molto alta qualcosa si rompe. Mio nonno rompeva i candelabri. Se la frequenza del suono riesce a rompere una corda d'acciaio cosa non potrà fare su un candelabro di vetro? Se mio nonno fosse stato una chitarra avrebbe rotto le sue corde. Ma siccome lui corde non ne ha, la frequenza si sfogava sui candelabri."

Petrus qui non può stare zitto: "Sono senza fiato. Questa rischia di essere una teoria ancora più rivoluzionaria di quelle che ieri ci illustrava Tweety sulla legge del pendolo. Qui cari miei, Speedy rischia di prendere non uno, ma due premi Nobel."
Nobel, nobel, nobel..

Tornata la calma in sala Speedy prosegue: "Utilizzando la teoria che ho scoperto, e cioè che ad una certa frequenza qualcosa si rompe, ho capito anche perché quando io vado in discesa troppo forte, ad un certo punto non sento più nulla. Anzi, questo l'ho capito bene solo ora dopo l'intervento di Petrus sulle frequenze. Prima avevo intuito la cosa ma non sarei stato capace di spiegarla chiaramente. Ora invece…"
Nobel, nobel, nobel.

"C'è poco da prendere in giro. Petrus ci ha dottamente .. vi piace dottamente? Bello, vero?.. Dunque il dotto Petrus ci ha spiegato cosa è una frequenza. Quando io corro pesto la terra con i piedi. Quanti colpi al minuto, anzi al secondo, visto che vado molto forte? Quale è la frequenza delle mie pedate sulla terra. Se vale la legge per cui ad una certa frequenza, qualcosa si rompe, allora nel mio caso, se vado troppo forte come quando sono in discesa, c'è una frequenza raggiunta la quale io non sento più. Si è rotto l'udito. Per fortuna solo temporaneamente, se rallento, ricomincio a sentire. Invece la corda troppo tesa poi si rompe e non si può riaggiustare. Ma si vede che il mio udito è più furbo della corda. Fa finta di rompersi per ingannare la frequenza, ma non si è rotto. Fa finta."

Magia, magia, magia…

"Certo che la fantasia non ti manca. Tu corri molto veloce con i piedi, ma pare che corri veloce anche con l'immaginazione. Quindi tu avresti trovato una nuova teoria. Chiamiamola teoria della massima frequenza o della frequenza limite. Se si supera, attenti signori, qualcosa si romperà. Che brividi, che paura."

"E perché - è Willie Coyote stavolta che parla - se è vera la tua teoria, Be-Bip che va così forte che non riesco mai a prenderlo, non raggiunge la frequenza massima e si rompe? Che bello sarebbe. Finalmente smetterei di dovergli correre dietro."

Petrus riprende, dopo l'interrogativo di Willie, che rimane così senza risposta. "E' bello, è eccitante inventare delle nuove teorie. Solo che poi bisogna verificare se stanno in piedi. E per farlo ci si deve chiedere, facendo degli esperimenti, se la teoria è valida o no. E la tua, mio caro Speedy, avresti visto subito che è una teoria fasulla. Prendiamo la faccenda delle corde che si rompono quando si tirano troppo. Secondo la tua teoria sarebbe per via della frequenza troppo alta. Se prendo una corda di cotone e la tiro e la faccio suonare, la frequenza è piuttosto bassa. Wroom, wroom. Se poi la tiro di più la frequenza si alza un poco ma non tanto. Poi al corda, se tiro ancora, si rompe. Se invece prendo una corda di acciaio, prima che si rompa. La frequenza diventa altissima. Se prendo una corda di nailon, anche qui si rompe ad una certa frequenza, magari più alta di quella della corda d'acciaio. Eppure il filo di nailon, quello che usa mio nonno per pescare è meno resistente di una corda d'acciaio. Ma allora, come la mettiamo con la teoria? Dovresti per lo meno dire che nel fenomeno della corda che, se è troppo tesa, si rompe ci deve intervenire oltre alla frequenza anche il tipo di materiale, e la dimensione della corda. Non sarà che la frequenza non è la causa, ma solo un effetto? Quindi, cari miei, se volete diventare degli scienziati, va bene avere fantasia per immaginare delle teorie che spiegano i fenomeni che osservate. Solo che poi bisogna verificare che la teoria stia in piedi. No basta che vi sembri una bella teoria. E no, miei cari. Non basta."

Dopo questa predica, silenzio in sala. Speedy non ha più il petto gonfio come prima. Silvestro, chissà perché ridacchia. Tom, invece.. ma dov'è Tom? Qualcuno l'ha visto?

"So che siete stanchi ed ancora un po’ strabiliati dalla affascinate teoria che riesce a spiegare sia i candelabri del nonno che la sordità di Speedy. Però vi devo dire che i due fenomeni ci sono per davvero. Magari è una balla che il nonno di Speedy fosse un cantante che rompeva i lampadari. Però è vero che una volta in un teatro una famosa cantante fece un do di petto così acuto che un candelabro cominciò a vibrare e poi si ruppe. Il fenomeno si chiama risonanza. Avete presente come si fa in altalena ad andare su molto in alto? C'è chi è bravo e lo sa fare e chi no. Bisogna spingere in alto mentre l'altalena sale e non mentre sta scendendo. Il campanaro che fa suonare una pesante campana fa anche lui così. Salta sulla corda mentre questa scende e non mentre sale. Bisogna essere in sintonia con il moto per poterlo fare aumentare. Un giorno io ho fatto vedere a mio nonno che ero capace di muovere un enorme cilindro di fieno, di quelli che vedete sui campi dopo che lo hanno tagliato. Come ho fatto? Ho dato un piccolo colpo e quello si è mosso. Poco poco, ma si è mosso, si è messo ad oscillare. Al momento giusto gli ho dato un altro colpetto e così via. E poiché andavo allo stesso ritmo dell'oscillazione del cilindro, quello a poco a poco si è messo ad oscillare sempre più ampiamente, proprio come un'altalena, finché sono riuscito a fargli fare un giro intero. Questo è il fenomeno della risonanza. Sapete che si racconta che una vota uno squadrone di soldati che marciava su un ponte al ritmo di un, duè, un duè, il ponte è cominciato ad oscillare e poi sempre più forte finché si è rotto? Anche qui il ritmo delle pedate era in sintonia con la frequenza di oscillazione del ponte."

Qui salta su Speedy: "E cosa c'entra con la cantante che rompe il candelabro?"
"Bravo Speedy. Vedo che ti stai riprendendo. Quando uno canta, dalla sua bocca esce un'onda di pressione che si propaga nell'aria. Raggiunge il candelabro e questo si mette un po’ a vibrare. Se però la frequenza di oscillazione del candelabro non è uguale a quella dell'onda sonora. Non succede niente. Mentre uno scende l 'altro lo spinge in salita. Si ferma tutto. I due effetti sono in contrasto. Ma se la frequenza dell'onda sonora è uguale a quella del candelabro, allora cosa succede?" "Risonanza, risonanza", urlano tutti gli astanti in coro. "Bravissimi, vedo che avete capito. Il candelabro riceve delle spinte in sintonia con le sue oscillazioni e ad un certo punto oscilla così forte che si rompe. Ma ora siamo tutti stanchi e chiudiamo al seduta."

Ma nessuno si alza: "E la storia della sordità di Speedy? E' tutta una balla?"

"No, non è una balla. Anche qui si è verificato un vero fenomeno di acustica. Non c'entra con la risonanza, ma sempre di acustica si tratta. Quindi, Speedy ha avuto ragione a pensare che i due fenomeni così diversi, il candelabro del nonno e lui che diventa sordo, avessero qualcosa i comune. Qui però non c'entra tanto al frequenza del suono, quanto la velocità con cui le onde sonore si propagano nell'aria. E già, perché le onde viaggiano con una certa velocità. Al mare potete misurare la velocità delle onde guardando la distanza tra una cresta e la successiva e vedendo quanto tempo ci mette la seconda ad arrivare al posto dov'era la prima. Ora, le onde sonore viaggiano nell'aria ad una velocità di 340 metri al secondo, cioè circa 1200 km/h. La luce viaggia molto più veloce, in un secondo fa ben 300 mila km, cinque volte il giro della terra. Vi hanno già spiegato, immagino, perché prima vedete il lampo e poi dopo un po’ sentite i tuono? E' perché la luce fa molto prima ad arrivare che il suono. Se contate i secondi tra il lampo ed il suono e moltiplicate per 340 potete dire a che distanza i metri è avvenuto il tuono. Ma non complichiamo troppo le cose, non mettiamo troppa carne la fuoco. Torniamo a Speedy. Se io emetto un suono da qui e Speedy si trova a 340 metri di distanza, dopo quanto tempo lui sentirà il mio suono?" "Un secondo".
"Bravo Jerry. E se Speedy si mette a scappare riuscirà i suono a raggiungerlo? Sì, se corre a meno di 1200 km/h. Ma se per caso scappa ad una velocità superiore il suono non riuscirà a raggiungerlo. Tutto qui. Allora, se quando corre in discesa lui supera la velocità del suono - e sappiamo tutti che Speedy corre molto forte - il rumore che i suoi piedi fanno battendo per terra non riuscirà a raggiungere le sue orecchie perchè nel frattempo si sono allontanate più della distanza coperta dalla prima cresta dell'onda sonora. E così a Speedy sembra di essere diventato sordo. Ma se poi rallenta e va meno veloce del suono, ricomincia a sentire. Più forte va, più sente che la frequenza del suono si abbassa finché sparisce del tutto. Vi siete mai chiesti perché se l'ambulanza si avvicina sentite la sirena molto acuta, mentre se si allontana la sentite molto più grave? C'entra sempre con il fatto che il suono è un'onda e che viaggia ad una certa velocità. Pensateci voi a casa. Io non ho più voglia di spiegarvi niente. Non vorrei che diventaste troppo sapienti e che poi a Silvetro scoppiasse la testa perché troppo piena.Ora ce ne andiamo tutti a pranzo."

E così mio caro Petrus anche stavolta è finita la seduta. A risentirci presto

Nonno Lucio

domenica 22 ottobre 2000

Caro Pietro,

questa volta è toccato a Silvestro. Naturalmente Tweety lo guardava dall'alto, tenendo il becco un po’ storto e bisbigliava: "Vedremo tu, grande scienziato, che figura ci farai. Io almeno non avrò capito bene tutti i fenomeni del pendolo, però son riuscito ad esplorare tutte le possibilità. E tu invece, che hai fatto? Ti ho visto sai, là sotto la fontana che contavi le gocce d'acqua. Bell'impresa, star fermo a contare le gocce d'acqua!"

Ti ricordi, caro Pietro, che anch'io avevo visto Silvestro trafficare sotto un rubinetto con dell'acqua. Tweety aveva bisbigliato, ma abbastanza forte che Silvestro sentisse. Inoltre, se si tratta di Tweety, Silvestro ha sempre le orecchie ben tese. Per fortuna che, nello stesso momento in cui Silvestro stava per scattare in alto con la zampa protesa per afferrare il nemico, Petrus smette di guardare i fogli che teneva sulla scrivania ed alza lo sguardo. "Avete visto Tom?" e con gli occhi fredda lo slancio di Silvestro. "Perché non vieni tu Silvestro a raccontarci le tue scoperte? Vedo che smani dalla voglia di farle sentire a Tweety."

Silvestro avvicina la sua poltrona a quella di Petrus e comincia a raccontare.

"Io mi sono occupato di idraulica. L'idraulica mi ha sempre interessato." Interviene Tweety: "E' vero, è vero. Ha cercato di usare più volte il tubo dell'acqua in giardino per annaffiare. Apriva il rubinetto, teneva stretta la gomma e poi la lasciava andare improvvisamente per cercare di fare un getto lungo e colpirmi. Poiché io volavo sopra di lui, l'acqua invece di colpire me, ricadeva giù proprio sulla sua zucca. E' proprio un bell'esperto di idraulica, il nostro gattone. Ih!,Ih! Ih!" Tweety ride in modo un pò isterico. Non piace molto neanche a me. Figurati a Silvestro. C'è voluto un po’ per far tornare la calma. Petrus ha minacciato Tweety di cacciarlo fuori dalla sala se continuava a disturbare.

Silvestro può continuare il racconto delle sue esperienze. "Non è per quello che diceva Tweety che mi interessa l'idraulica. Noi gatti abbiamo dei bei baffi lunghi…lunghi lunghi, gridano in sala… e quando bevo il latte in una tazza finisce che anche la punta dei baffi vi s'immerge. Ho sempre osservato con interesse il fatto che sulla cima del baffo si formasse una goccia di latte che se ne sarebbe stata lì ferma se non avessi scrollato la testa ed il baffo per lanciare la goccia via lontano. Come mai si forma la goccia? E perché poi rimane attaccata al baffo? Tutte domande che mi frullavano per la testa. Così, quando tu hai proposto che ci mettessimo a studiare un po’ di fisica io ho scelto l'idraulica."

L'idraulica del baffo... Ah!, ah!,ah!, sghignazzano tutti in sala.
Ma Silvestro continua imperterrito: "Ho trovato un librone che parlava di tante cose. Per esempio parlava del sifone. Mi sono allora ricordato di quello che mi diceva una volta Tom. Mentre lui stava sorseggiando lentamente con la lingua il latte nella tazza, vide il livello del latte scendere rapidamente finché non ne rimase neanche una goccia. Eppure non c'era nessuno attorno alla tazza oltre a lui. Non poteva quindi incolpare Jerry. A meno che? A meno che la colpa non fosse di un tubicino quasi trasparente che usciva da sopra la tazza. Pensò che in fondo al tubicino ci fosse la bocca di Jerry che tirasse il latte. Invece no. C'era solo un'altra tazza piena di latte. E dov'era Jerry? Il fatto rimase un mistero. Però dopo che ho letto il trattato di idraulica io ho capito tutto, per via del sifone."

Qui interviene Jerry. "Bella scoperta. Bisognava proprio leggere un trattato di idraulica per sapere come si fa a svuotare una damigiana senza toccarla. Un nostro antenato, un certo Archimede, a cui pare piacesse molto il vino, aveva scoperto il trucco del sifone più di 2000 anni fa! Ed il nostro Silvestro arriva ora… Ah!, Ah, Ah!"

Petrus, invece di zittire Jerry, gli chiede: "Visto quel tuo antenato ubriacone, mi sapresti dire come fa un sifone a funzionare?" "Certamente, fa Jerry alzandosi in piedi con aria da scienziato. Nel tubo c'è l'aria, io tiro via l'aria ed al suo posto ci va il vino. Semplice. Mentre tiro, nella mia bocca invece dell'aria arriva il vino." "E se smetti di tirare?, fa Petrus. "Se smetto di tirare ritorna l'aria nel tubo e non arriva più il vino." "Eppure, fa Petrus, quella volta di Tommy non c'era nessuno che tirava ed il latte se n'è andato tutto via a riempire l'altra tazza. Non eri stato tu a combinare lo scherzo? Allora dovresti sapere come si fa. Ma non solo. Dovresti sapere anche il perchè." "Come si fa, lo so. Me l'ha insegnato mio cugino. Si tira prima con la bocca nel tubo fin che arriva il latte. Poi si abbassa il tubo ad un livello sotto a quello del latte nella tazza piena e così scende il latte da solo."
"E se invece di latte o di vino fosse gasolio?" "Che schifo, fa Jerry. Dal tubo non esce niente perchè io non tiro certo per riempirmi la bocca di gasolio."
"Però c'è un modo per far funzionare il sifone senza tirare l'aria. Un mio amico l'altra sera ha fatto il pieno di gasolio nella sua auto. Poi l'ha lasciata fuori tutta la notte. Alla mattina fa per accendere il motore ma non va. L'indicatore dice che non c'è neanche una goccia di gasolio nel serbatoio. Che si sia rotto il serbatoio? No, è intatto. Ed allora? Qualche ladro nella notte ha sifonato via tutto i gasolio da serbatoio. Come faceva il tuo antenato Archimede con il vino della damigiana. Come avrà fatto?" "Si vede che era un ladro a cui piaceva il gasolio" fa Jerry, pronto. "No, c'è un altro modo senza tirare con la bocca. Ma lasciamo che sia il nostro studioso di idraulica a spiegarci come si fa."

Silvestro racconta che il libro di idraulica spiega tutto sul sifone. Ma che la spiegazione non è facile da capire. "Troppe figure con disegnate delle frecce, troppo parlare di pressione, di dislivelli, di h e che altro. Non capisco perché chi scrive i libri deve fare in modo che nessuno li capisca. Forse lo fanno apposta."
"Oppure, forse qualcuno non è abbastanza sveglio per capire quello che c'è scritto." Chi ha parlato? Chi osa interrompere lo scienziato Silvestro? La voce veniva dall'alto ed era un po’ stridula. "Con te facciamo i conti dopo..."

Tornata la calma Silvestro prosegue. "Ho pensato che la vale di più la pratica che al grammatica come diceva mio zio. E quindi mi sono messo a fare degli esperimenti. Ho preso un vaso e l'ho riempito d'acqua. Il vaso era di vetro per poter vedere cosa succedeva all'acqua. Poi ho preso un tubo anche lui trasparente. Se infilavo il tubo nell'acqua non succedeva niente. Ma se tenevo tappato l'estremità alta del tubo con un dito, quando infilavo il tubo nell'acqua, questa scendeva un po’ nel tubo, rispetto al pelo dell'acqua nel vaso."
Risate in sala: "Da quando in qua, Silvestro l'acqua ha il pelo?" "Ignoranti, risponde lui, si vede che non avete studiato niente di idraulica. E' un modo di dire per rappresentare la superficie dell'acqua in un vaso come in un lago o in un fiume. Ma adesso mi avete fatto perdere il filo del discorso… Ah, ecco. Se toglievo il dito, l'acqua risaliva nel tubo fino a raggiungere lo stesso livello di quella nel vaso. Se al posto del dito ci mettevo la bocca e tiravo un poco, l'acqua saliva un poco nel tubo. Se tiravo di più l'acqua saliva fino ad arrivare alla mia bocca. Poi ho preso un tubo piegato come una grande U. Stesso discorso. Se tiravo l'acqua saliva fino in cima, poi se tiravo di più scendeva nel tubo verso il basso. Smetto di tirare e l'acqua rimane lì. Tolgo la bocca e cosa succede? Se l'acqua nella parte di fuori del tubo è più alta del pelo dell'acqua nel vaso, allora torna indietro. Se invece è più bassa allora comincia a scendere fuori da sola. E scende e scende fino a svuotare il vaso, ma non tutto. Lo svuota solo fino a che ha raggiunto la stessa altezza dell'estremità del tubo da cui esce l'acqua."

Qui interviene Petrus. "Bravo Silvestro. Mi pare che hai condotto una bella esperienza in modo chiaro così da mettere in evidenza tutto il fenomeno. Immagino che dopo una così bella esperienza sia stato facile dare una spiegazione del perché avviene quello che hai descritto."

Silvestro, si gonfia il petto di soddisfazione e guarda su in alto dove svolazzava Tweety, con aria di sfida. "Ho pensato molto e poi ho capito tutto."
Nobel, nobel, nobel…

"Silenzio per favore, fa con modestia Silvestro. Ora dovete sapere che l'aria e l'acqua non vanno d'accordo. Se li metti insieme, subito litigano. Avete mai provato con una cannuccia a soffiare aria in un bicchiere? L'acqua dà subito dei calci all'aria che è costretta ad una rapida ritirata sotto forma di bollicine. Scappa via che è un piacere. Per forza. Nel bicchiere è l'acqua che è il più forte. Ma si rifà, se l'acqua cerca di invadere il regno dell'aria. Provate a buttare un secchio d'acqua nell'aria. Mica sta su. E' costretta subito a scendere per terra. L'aria la caccia via e l'acqua si riunisce tutta assieme a fare un laghetto. Qualche volta l'acqua fa la furba e cerca di diffondersi nell'aria come delle goccioline, come quando usate uno spruzzatore. Che succede? Riescono le goccioline a stare su in mezzo all'aria? No, è chiaro?"
Qui Willie Coyote interviene per dire che non è sempre così. Le nuvole per esempio, sono formate da goccioline d'acqua e galleggiano sull'aria. Silvestro non si fa cogliere in castagna: "Bravo Willie, le nuvole sono l'eccezione che conferma la regola. Le goccioline sono così piccole che riescono ad ingannare l'aria che le prende come del fumo. Ma appena cercano di ingrossare un po’, allora l'aria se ne accorge, passa alla riscossa ed ecco che la nuvola è costretta a cadere per terra, in fretta e furia. E' per questo che abbiamo la pioggia."

"Perbacco, fa Petrus, questa non l'avevo ancora sentita. E' una teoria tutta nuova."
Nobel, nobel, nobel…

Silvestro si schermisce. "Voi direte, va bene che l'aria e l'acqua non vadano d'accordo, ma come si spiega la storia del sifone, del tubo? Si spiega molto facilmente. Ecco qua. Se metto il tubo nell'acqua, non succede niente. L'acqua rimane al suo posto ed il tubo entra nell'acqua lasciando fuori l'aria. Se io ci metto un dito sopra, l'aria nel tubo vorrebbe uscire di sopra, ma non può per via del dito. Allora si fa coraggio e spinge un po’ sotto l'acqua. Chiaro?" Oh, chiarissimo… "Se io ora ci metto la bocca e tiro un poco, che succede? L'acqua approfitta del fatto che l'aria è diventata debole nel tubo perché un po’ ne ho tirata via io, si fa coraggio e sale su nel tubo. Tanto più quanto più io tiro e l'aria diventa debole. Se io tolgo la bocca, arriva dell'aria esterna in soccorso a quella del tubo ed ecco che ricaccia giù l'acqua. Ma se il tubo è piegato verso il basso e c'è tanta acqua nel tubo, l'aria non ce la fa a respingere indietro l'acqua e quella canta vittoria e continua ad uscire all'aperto. Ecco spiegato il sifone."
Bene, bravo, bis…

"Io ho fatto anche un esperimento che spiega la storia del gasolio. Prendete il tubo piegato ad U e riempitelo d'acqua tenendolo verso l'alto. Poi metteteci due dita sulle due estremità. Giratelo e mettete un'estremità nel vaso e l'altra fuori. L'acqua continuerà ad uscire anche senza che io abbia tirato con la bocca. Quindi se fossi un ladro e volessi rubare il gasolio dalla macchina di Tweety farei così. A me il gasolio fa schivo e certo non ho voglia di tirarlo con la bocca."

Con l'eccezione di Tweety tutti battono le mani. Bravo, bravo, eccellente fisico…

Petrus che è stato a sentire divertito, si avvicina a Silvestro e gli chiede:
"Invece di un trattato moderno di idraulica, non hai per caso letto un libro su come la pensavano gli antichi greci? In effetti anche il grande filosofo Aristotile diceva che la natura dell'aria è di tendere ad andare in alto e quella dell'acqua di andare in basso. Quindi si separano se vengono mescolate. Ognuno va per la sua strada. Tu però ci hai messo del tuo, perché addirittura fai fare a pugni tra l'acqua e l'aria. Tuttavia è bene ricordare che dal tempo dei greci antichi la scienza ne ha fatto di progressi. Ed anche l'idraulica. Per esempio che i greci pensavano che la terra fosse piatta e fosse tenuta su da una enorme tartaruga. C'è ancora qualcuno disposto a crederci? So che a te ed ai tuoi amici la tua spiegazione del sifone piace perché sollecita la vostra voglia di fare a botte. Ma la spiegazione è più semplice e non c'entra la simpatia o l'antipatia dell'acqua con l'aria o viceversa."

Silenzio in sala. Petrus, si guarda attorno: "I libri bisogna leggerli con attenzione. Se non si capisce subito, bisogna rileggere, non smettere dicendo che il libro non sa spiegare, che è noioso. Se Silvestro non si fosse fatto impressionare da parole come pressione, livello, eccetera, forse non sarebbe venuto a raccontarci le sue fantasie. La spiegazione del fenomeno è semplice. Ma io non ve la dico. Andatevela a studiare sui libri."

Petrus stava per alzarsi ed andarsene, ma tutti l pregano. "Spiegacelo tu, spiegacelo tu." Petrus vorrebbe dare una lezione a questi fannulloni e non spiegare niente. Ma poi si lascia intenerire.

"L'aria che sta sopra la nostra testa, pesa. Noi non ce ne accorgiamo, ma pesa. E quella che si chiama la pressione atmosferica. Sulla superficie del tuo vaso la pressione dell'aria si fa sentire dappertutto, 1 kg ogni centimetro quadro. E' una pressione uguale dappertutto e quindi la superficie dell'acqua è liscia. Se la pressione no fosse uniforme, nel punto in cui la pressione è più alta, i livello dell'acqua si abbasserebbe, mentre si alzerebbe là dove la pressione fosse più bassa. Se ora infilo un tubo aperto nell'acqua, l'aria che è nel tubo ha la stessa pressione di quella esterna. E quindi non cambia niente sul livello dell'acqua. Se invece chiudo il tubo con un dito e spingo giù il tubo nell'acqua, l'aria che è nel tubo è la stessa di prima, ma il volume viene ridotto perché ho infilato il tubo nell'acqua. E' come se avessi messo più aria nel tubo. Cosa succede se gonfio un palloncino? Quello cerca di espandersi. E così fa l'aria nel tubo e butta fuori un po’ d'acqua. L'acqua deve scendere nel tubo fino a che il peso dell'acqua spostata non riesce a far da contrappeso all'aumento di pressione dell'aria. Al contrario se aspiro un po’ d'aria nel tubo. La pressione dell'aria nel tubo è minore di quella dell'atmosfera esterna e quindi l'acqua sale un poco. Veniamo ora al sifone. Perché funzioni occorre che il tubo piegato ad U e rovesciato sia pieno d'acqua e che l'altezza della colonna dell'acqua nella parte di fuori sia più lunga di quella nella parte interna. Immaginate una bilancia di quelle con due piatti. Se metto un peso su un piatto più grande che sull'altro, la bilancia penderà dalla parte del piatto più pesante. I due tubi del sifone sono come i piatti di una bilancia. Da una parte c'è il peso dell'acqua nel ramo interno del tubo e dall'altra c'è il peso della colonna d'acqua nel ramo esterno. Se questo è più lungo dell'altro pesa di più e tira su l'acqua del ramo interno del tubo. E siccome il tubo pesca nel vaso, se salisse solo l'acqua del tubo si farebbe il vuoto sotto. E' come se uno con la bocca aspirasse. L'acqua che da fuori ha sulle sue spalle, cioè sulla sua superficie tutto il peso della pressione atmosferica, sale per riempire il tubo. E continua a salire. Ma così il vaso tende a svuotarsi, il livello dell'acqua scende ed aumenta la lunghezza della colonna dell'acqua nel ramo del tubo interno. Quando si arriva al punto che i due rami del tubo hanno la stessa altezza, succede lo stesso che per la bilancia. I piatti si fermano in equilibrio. L'acqua non scende più. Cari amici, miei, come vedete per capire il fenomeno del sifone, non occorre scomodare la lotta tra l'acqua e l'aria, e chi è il più forte o chi fa il furbo. Basta pensare alla bilancia. Mi pare una spiegazione più semplice, anche se meno fantasiosa. Vi lascio con una domanda. Se non ci fosse la pressione atmosferica, se fossimo sulla luna, si potrebbe lo stesso fare il sifone, oppure no?"

Petrus batte la mani sulla spalla di Silvestro: "Mio caro Silvestro, a volte le cose sono più semplici di quello che sembrano."

Silvestro non si dà per vinto: "Avrai ragione sul fatto del sifone. Ma ti voglio vedere a spiegare il perché da un rubinetto si staccano le gocce e come si staccano con al tua teoria della bilancia." "Ah, già, fa Petrus. Mi sono dimenticato che ti sei messo a studiare l'idraulica per via delle gocce di latte sui tuoi baffi. Ma questo ce lo spiegherai domani. Ora tutti a nanna."

Caro Pietro, anche noi a nanna. Buona notte. Nonno Lucio

domenica 29 ottobre 2000

Caro Pietro,

dopo l’ultimo incontro da Petrus, quando Silvestro aveva parlato di idraulica, pare che Willie Coyote si sia dato da fare per rispondere alla domanda fatta da Petrus, prima di chiudere la seduta. Ti ricordi che domanda era? Petrus aveva chiesto se si potesse avere il fenomeno del sifone anche sulla Luna dove non c’è aria, dove c’è ilo vuoto. Pare che Willie, a cui piace il buon vino, fosse preoccupato di non poter vuotare una damigiana sulla Luna come invece fa spesso, pare con molta sua soddisfazione, quando Petrus lo manda in cantina a prendere del vino per gli ospiti. I maligni dicono che prima che riesca a far uscire il vino dal tubo che mette in bocca per tirare, glie ne è sceso un buon litro nella pancia. Chissà perché invece se tira dell’acqua quella arriva subito. Mah!, misteri della fisica! Non ho poi capito perché si preoccupi tanto di quello che avviene sulla Luna. Che voglia fare un giretto lassù?

Petrus è partito per non so bene dove. Ci vorrà quindi qualche giorno prima che ci si rincontri da lui per parlare di esperimenti di fisica. Ho pensato allora di andare a vedere cosa stia combinando il nostro Willie. Con me è venuto Silvestro, il nostro esperto - si fa per dire – di idraulica e di sifoni.

Abbiamo trovato Willie Coyote vestito con un camice bianco, come un vero scienziato. Nel cortile di casa aveva installato una specie di impalcatura con in cima una damigiana ed accanto uno strano marchingegno con un ruotane, una specie di volante. Un’altra damigiana era messa più in basso per terra. Un tubo usciva dalla damigiana in alto, saliva ancora un pò in su e poi si piegava e scendeva nella damigiana in basso. Willie era là arrampicato sull’impalcatura davanti alla damigiana posta in alto e teneva in mano qualcosa.

"Cosa diavolo stai facendo", gli chiedo. "E’ un esperimento cruciale, dice, quello che taglierà la testa al toro." "Parli un po’ troppo complicato per il mio carattere, fa Silvestro. Cosa c’entra il toro? Qui non vedo né tori né mucche, ma solo damigiane. E poi cosa sarebbe questo esperimento… come hai detto che è crucitale?" "Cruciale, cruciale…"

Willie guarda me, con aria di connivenza, come per dire che tra scienziati ci s’intende… invece ci sono dei poveracci che non ne capiscono proprio niente. Allora io ho spiegato a Silvestro che Willie voleva dire che con quel suo esperimento si potrà senz’altro rispondere alla domanda di Petrus, in modo che non ci siano più dubbi.

Saliamo sulla scala a pioli, un po’ traballante a dire il vero, per vedere da vicino quello che Willie sta combinando. La damigiana ha un tappo da cui escono due tubi. Uno è quello del sifone che abbiamo visto scendere nella damigiana di sotto. L’altro invece entra in una strana macchina, quella con una specie di ruota con una manovella. "Cosa diavolo è questo marchingegno?", chiedo a Willie. "E’ una pompa che fa il vuoto." "Un po’ vecchiotta, mi pare". "Beh, l’ho trovata al mercato del Balun, a Torino, da uno che vende ferrivecchi. E poi non ha bisogno di elettricità. Basta girare questa ruota. Ecco vedi?" Così dicendo prende la manopola che usciva dalla ruota e la fa girare. "Più giro e più vuoto si fa nella damigiana."

"Procediamo con ordine, gli dico, spiegaci perbene cosa stai facendo."

Willie ci spiega che, siccome per ora non può andare con una damigiana sulla Luna dove il vuoto c’è dappertutto, ha pensato che per rispondere alla domanda di Petrus bisogna fare il vuoto dentro la damigiana. "Ecco a cosa serve la pompa, dice Willie, a fare il vuoto sia nella damigiana che sta sopra che quella che sta sotto."

Io guardo meglio e vedo che anche dalla damigiana di sotto escono due tubi, quello del sifone ed un altro che va anche lui al macchinone con la ruota, quello che secondo Willie dovrebbe succhiare via l’aria e fare il vuoto.

" Siete arrivati giusto in tempo. Stavo per dare inizio all’espriemento…" Willie non fa in tempo a finire la frase che Silvestro interviene: "E questo sarebbe l’esperimento.. come hai detto che si chiama.. ah … cruciale."

"Prima di tutto vediamo se il sifone funziona quando c’è aria nelle due damigiane. Ecco tolgo i due tubi che vanno alla pompa, così l’aria può entrare ed uscire liberamente dalla damigiana. Ho tolto la paglia attorno alle due damigiane per poter vedere meglio cosa succede dentro. L’acqua è chiara, ma la si vede abbastanza bene. Certo sarebbe stato meglio usare del vino rosso, si sarebbe visto molto meglio. Però non volevo che si dicesse che l’esperimento non è valido perché dovevo usare l’acqua e non del vino. E così..." ""Forse è perché il vino te lo sei bevuto tutto, ubriacone." E’ stato Silvestro a parlare. "Zitto, Silvestro, dico io, non disturbiamo lo scienziato mentre sta facendo una prova molto importante."

"Nel tubo del sifone, spiega Willie, ho messo un rubinetto, se no se ne va via tutta l’acqua mentre noi parliamo. Ecco apro il rubinetto. Come si vede il sifone funziona, l’acqua scende verso la damigiana più in basso. Adesso fermo il sifone, chiudendo il rubinetto."

"Accidenti, Willie, gli dico, ti sei attrezzato proprio come un vero scienziato. La pompa a vuoto, il rubinetto, il vetro chiaro per veder bene cosa succede nella damigiana. Bravo!"

Willie, è un po’ timido ed arrossisce ai complimenti: "Basta pensarci un poco, dice, prima di fare un esperimento. Bisogna progettare tutto prima, come si farebbe se si costruisse una casa od un ponte…" "Parla bene lui, mi dice Silvestro in un orecchio. Lui è un ingegnere, non un povero gatto che ha imparato solo a prendere topi." "Se poi li prende", dice Willie che evidentemente aveva sentito tutto. Faccio appena in tempo a fermare la zampa di Silvestro. Lui è un impulsivo, come sai bene anche tu.

"Adesso, continua Willie, vediamo cosa succede se pompo via l’aria solo dalla damigiana di sopra." Detto, fatto. Collega il secondo tubo che esce dal tappo della damigiana alla pompa e poi si mette a girare la manovella. Sbuf, sbuf, plunf, plunf, fiooo. La vecchia pompa ha qualche difficoltà a partire, ma poi si decide e sia pure sbuffando e fischiando pare che funzioni. Dopo un poco Willie prende in mano una specie di dischetto che penzolava attaccato ad un tubicino dalla damigiana e lo guarda. "E’ un manometro, dice, misura la pressione che c’è nella damigiana. Quando segna 1 vuol dire che c’è tutta l’aria, come qui fuori. Adesso segna un po’ meno di 1. Vuol dire che la pompa funziona. Continuamo a girare e vediamo cosa succede."

Willie gira e gira. Pare che non succeda niente. L’ acqua continua a scendere dal tubo sifone giù nella damigiana di sotto. Poi ad un certo punto Silvestro grida: "Attenzione, attenzione. S’è fermato, anzi torna indietro, l’acqua ritorna in sù dalla damigiana di sotto a quella di sopra. Fantastico." Il manometro segna mezza atmosfera nella damigiana. Willie continua a girare la pompa, la pressione diminuisce mentre il flusso dell’acqua in salita è diventato più forte. "Forse è meglio che smetta, dice Wille, se no mi svuota tutta la damigiana di sotto. Avete visto? L’acqua torna indietro se faccio il vuoto."

"Ma allora, dice Silvestro tutto eccitato. Petrus aveva torto quando diceva che il sifone funziona come una bilancia. L’acqua scende, diceva lui, perché il peso dell’acqua nel tubo che scende di sotto è maggiore di quella nel tubo che sale. E invece adesso, malgrado non sia cambiato niente nei tubi, l’acqua risale. Nessuno ha toccato i pesi sulla sua bilancia, ma i piatti si muovono all’incontrario. Guarda, guarda che bella scoperta." Silvestro mi guarda per avere il mio parere. Ma io gli dico che forse è meglio che riferisca della sua scoperta a Petrus. Vedremo come lui può difendersi.

"Ma non c’è bisogno di Petrus, fa Willie, basto io. Petrus si riferiva al caso in cui sulla superficie della damigiana di sotto e su quella di sopra ci fosse la stessa atmosfera, lo stesso peso dell’aria. Qui invece noi abbiamo ridotto il peso dell’aria in quella di sopra. Ecco allora che il maggior peso dell’aria di sotto spinge in su l’acqua controbilanciando il peso della colonna d’acqua nel tubo. Chiaro?"
Silvestro fa una specie di grugnito. Non so se è del tutto convinto. Willie allora chiarisce meglio:"Non hai visto che man mano che io pompavo via l’aria, l’acqua prima scendeva più lentamente, poi si è fermata e poi più io facevo il vuoto e più forte risaliva?"

Difficile capire dalla faccia di Silvestro se adesso ha capito tutto. Sarà per via dei suoi baffoni.

Willie riprende ora in mano l’esperimento cruciale: "Bene fin qui. Adesso però dobbiamo vedere cosa succede se facciamo il vuoto in tutte e due le damigiane e non in una sola. In fondo è per questo che ho messo su tutto l’esperimento, per vedere se il sifone funziona anche nel vuoto."

Willie scende giù ed attacca anche il secondo tubo della damigiana di sotto alla macchina del vuoto. "Cominciamo da capo. Prima diamo aria a tutte e due le damigiane. Ecco. Il sifone è normale, l’acqua scende dalla damigiana di sopra a quella di sotto. Bene. Vediamo ora di pompare via l’aria da tutte e due."

Risalito su, Willie si mette pompare di lena. Il manometro scende, mezza atmosfera, un quarto. Non succede niente. L’acqua continua a scendere come se nulla fosse. "Pompa più svelto, dai pompa", grida Silvestro un po’ deluso che non succeda niente. L’ago del manometro è ormai quasi vicino allo zero ed ancora non succede niente. Willie sta per fermarsi: "Allora ci posso andare sulla Luna! Anche con il vuoto si può aspirare il vino da una damigiana. Evviva!" Dà un ultimo giro di manovella, quando Silvestro urla. "Vai avanti, vai avanti. Si sta per fermare. Si ferma! Non c’è più il sifone!"

Tutti guardiamo la damigiana. L’acqua non sale più nel tubo. Si è formato un vuoto nel tubo, L’acqua torna indietro nella damigiana. Il tubo si è ora svuotato, sia la parte che sale su che quella che torna giù. Willie è un pò deluso. Da un calcio alla damigiana per vedere se si è incantato qualcosa. Niente, l’acqua non risale nel tubo. Poi prova ad staccare i due tubi che portano alla macchina che fa il vuoto. Il manometro risale su rapidamente e segna 1 atmosfera. L’aria è rientrata nella damigiana. Guarda, guarda. Ora l’acqua risale nei due tubi sia nella damigiana di sotto che in quella di sopra, fino ad incontrarsi. Poi il sifone riprende funzionare. L’acqua scende dalla damigiana di sopra a quella di sotto. L’esperimento cruciale è finito.

"Allora possiamo rispondere a Petrus che non si può fare funzionare il sifone nel vuoto. E chi ci va più sulla Luna, allora?"

Willie pianta lì tutto e se ne va, brontolando: "Io no ci vado più sulla Luna."

Io e Silvestro ci guardiamo. Chissà poi perchè non gli interessa più andare sulla Luna.

Ci siamo salutati ed io me ne sono tornato a casa. Che ne dici tu? Perché Willie ora no vuol più andare sulla Luna? Che sia per via …? Chissà.

Ah, volevo dirti, un’altra cosa. Verso sera ho guardato giù instrada dal balcone. Sai chi ho visto? Silvestro e Tom che trasportano quella vecchia pompa a vuoto di Willie. Chissà cosa vorranno combinare ora. Un altro esperimento cruciale?

Ciao

Nonno Lucio

mercoledì 1 novembre 2000

Caro Pietro,

ho incontrato Tom e Silvestro che trasportavano un grosso rotolo di tubo di gomma, di quello che si usa per annaffiare il giardino. "Cosa ne fate di tutto quel tubo, cosa dovete annaffiare?", gli chiedo. "E’ un segreto. Vogliamo fare uno scherzo a Petrus, ma non possiamo dire di più." Mi hanno salutato e se no sono andati. Io, li ho seguiti senza farmi vedere. Sai dove sono andati? Sono saliti con tutto quel tubo sul terrazzo che c’è sul tetto della casa di Petrus. Poi da lassù hanno srotolato giù il tubo e l’hanno fatto rientrare da una finestra che dà sulle cantine. Non sono riuscito a saperne di più per non farmi vedere.

A casa ho ricevuto una telefonata da Petrus. Si trova a Roma per il giubileo. Mi ha chiesto se ci sono novità. Io gli ho raccontato dell’esperimento fatto da Willie e poi di Tom e Silvestro e del tubo. "Penso di sapere cosa hanno in mente di fare. C’è da ridere, vedrai. Non dire che ci siamo parlati. Io torno domani, ma di nascosto. Se ti chiedono quando torno, tu dì che non lo sai, forse tra una settimana."

Il giorno dopo ho preso un cannocchiale per vedere cosa succedeva sul terrazzo di Petrus. C’era Silvestro e Tom con quel vecchio marchingegno della pompa di Willie. Avevano attaccato alla pompa quel tubo lungo di gomma, quello che avevano fatto scendere fino in cantina. Poi vicino avevano una damigiana vuota. Li vedevo che giravano la ruota della pompa. Prima uno e poi l’altro. Si davano il cambio. Si vede che si aspettavano che dal tubo uscisse qualcosa. Li vedevo scrollare la testa e poi pompare più veloce di prima. Ogni tanto guardavano il tubo. Sembravano delusi.

Stavo ancora guardando al cannocchiale per cercare di capire cosa succedesse, quando squilla il telefono. Era Petrus che mi dice di correre subito da lui. Mi metto il soprabito, comincia a far freddino ed è meglio coprirsi. Petrus mi aspetta sul cancello. "Vieni con me in cantina." Scendiamo e nella cantina di Petrus vediamo il famoso tubo che pesca in una damigiana piena di vino. "Come immaginavo, dice Petrus, dopo l’esperimento di Willie, Silvestro avrà convinto Tom di farmi uno scherzo e di svuotare la damigiana risucchiando io vino in terrazzo. Peccato che non ce la faranno mai. Io gli ho detto che devono leggere bene i libri di fisica. Se l’avessero fatto saprebbero che non si può risucchiare l’acqua, o vino che sia, a più di 10 metri di altezza. Vedi, nel tubo c’è del vino. Se saliamo possiamo vedere fino a dove arriva il vino. Più in su di lì non può andare."

Salendo, dalla scala si vedeva il tubo che pendeva giù lungo il muro di casa. In trasparenza si vedeva che era pieno di vino, ma fino all’altezza del terzo piano. "Ecco, fa Petrus, qui saremo circa dieci metri più alti della cantina e fin qui il vino arriva. Più in sù, niente." Poi saliamo sul terrazzo.

"Salve amici, fa Petrus, che piacere vedervi qui. Certamente starete facendo un esperimento interessante. Di cosa si tratta?"

Ti ho già detto che non si riesce a vedere se i gatti diventano rossi per la vergogna per via del pelo che nasconde la pelle. Ma questa volta, perfino i baffi erano diventati rossi. "Tu, tu qui, balbettano in coro. Ma non dovevi tornare tra una settimana?"

Petrus guarda la macchina del vuoto: "Che bel macinino. Cos’è?"

Silvestro spiega, sempre tartagliando: "Ma … ma ver .. veramente.. sar sarebbe una po.. una po…" "Una pomata?" fa Petrus. "Una pompa, riesce finalmente a dire Silvestro, una pompa a vuoto." "Interessante, dice Petrus, e questo tubo a cosa serve?"

Tom cercava di nascondersi dietro a Silvestro. Petrus fa finta di vederlo solo allora. "Ah, Tom, anche tu qui. Racconta, racconta." Tom tartaglia anche lui. "L’idea è stata di Si.. Si.. Silvestro. Vo.. vo.. levamo farti uno sche… uno sche… uno scherzo. Po.. po… pompare su il vi.. il vi…." "Il vitello?", chiede Petrus.

"No, no, interviene Silvestro che ora non tartaglia più. Volevamo aspirare il vino dalla cantina qui sul terrazzo. Poi ti avremmo fatto la sorpresa per dimostrarti che quando studiamo la fisica lo facciamo seriamente e sappiamo applicare quello che abbiamo imparato. Ma tu purtroppo sei arrivato troppo presto e così non abbiamo finito. Ormai non c’è più sorpresa."

"Meno male per voi che sono tornato presto. Se tornavo tra una settimana come avevo in programma, vi avremmo trovati tutte e due qui morti di fatica a girare la pompa cercando di far salire fin quassù il vino. Fatica inutile. Ma che bisogno cera della pompa? Per capire che non sarebbe mai arrivato fin quassù bastava aspirare con la bocca, come fa l’amico Willie quando lo mando in cantina a prendere un po’ di vino."

"Con la bocca, dice Silvestro non si riesce ad aspirare abbastanza forte. Per questo abbiamo portato la pompa. Con questa si può fare nel tubo il vuoto perfetto e tirare su l’acqua dove si vuole."

"E qui sbagliate, fa Petrus. Se aveste studiato meglio l’avreste saputo. Non è il vuoto che tira su il vino nel tubo. E’ la pressione dell’aria sulla damigiana che spinge su il vino se nel tubo c’è il vuoto. Ma la pressione dell’aria spinge in su fintanto che il peso del vino nella colonna non è uguale alla pressione dell’aria. Poi si ferma. E questo avviene a circa dieci metri di altezza della colonna d’acqua o di vino che sia. Più in su non può andare. Ricordatevi il discorso della bilancia. Da una parte c’è il peso dell’aria, dall’altra il peso del vino. Quando sono uguali, i piatti si fermano, sono in equilibrio."

Silvestro e Tom si grattano la pera. Mi guardano come per chiedere il mio aiuto. Io faccio spallucce, come per dire: "Siete voi gli scienziati."

"Se volevate farmi lo scherzo di svuotarmi le damigiane che ho in cantina, dovevate salire solo fino al terzo piano. Lì lo scherzo sarebbe riuscito. Lì ci sono meno di dieci metri dalla cantina, ma qui sul terrazzo della casa ce ne saranno almeno venti. Fatica sprecata. La cosa è impossibile. Fisicamente impossibile. E’ contraria alle leggi della natura. Non si può avere un fenomeno che sia in contrasto alle leggi della fisica. Chiaro ora?"

Scendiamo poi in casa di Petrus e ci sediamo sul divano. Petrus ora fa il professore. "L’aria che ci sta sulla testa pesa un kg circa per ogni centimetro quadro di superficie. E’ questo che si chiama pressione. E’ il peso per ogni centimetro quadrato. Adesso prendiamo un tubo che abbia una base di un centimetro quadro e che sia lungo 10 metri. Quanti centimetri sono dieci metri?"

I due valenti fisici, Silvestro e Tom pare che non siano molti forti in matematica. Li aiuto io: "Ogni metro sono cento centimetri, quindi 10 per 100 fa 1000." "Bene, dice Petrus. Quindi il volume del tubo di 10 metri e largo un centimetro quadro è 1000 centimetri cubi e 1000 centimetri cubi fanno esattamente un litro. Chiaro."

Silvestro eTom scuotono violentemente la testa: "Chiarissimo, certo."

"Adesso vi chiedo quanto pesa un litro di acqua?" "Nessuna risposta. "Come gatti dovreste almeno sapere quanto pesa un litro di latte." "Un chilo", rispondono in coro. "Circa un chilo, fa Petrus. Un litro d’acqua pesa esattamente un chilo. Allora ecco spiegato perché la pressione atmosferica non può spingere l’acqua in un tubo più su di 10 metri. Perché allora da una parte c’è l’aria che spinge in su con la forza di 1 kg e l’acqua che spinge ingiù con il suo peso, anche lui di 1 kg. Se io riempissi un tubo d’acqua alto 20 metri e tappato in fondo e poi lo rovesciassi, l’acqua nel tubo scenderebbe proprio fino ad arrivare a dieci metri d’altezza. Poi si ferma."

Non sono sicuro che Silvestro e Tom avessero veramente capito tutto. Però facevano dei grandi cenni affermativi con la testa. Vedevo però anche che con un fazzoletto continuavano ad asciugarsi i baffi. Pare che i gatti sudino con i baffi.

Caro Pietro, ora ti saluto. Nonno Lucio

domenica 5 novembre 2000

Caro Pietro,

sono riprese le sedute di fisica da Petrus, adesso che è tornato dall'America.

Petrus si ricorda che l'ultima volta Silvestro, parlando dell'acqua e dell'aria come di due sostanze che fanno a pugni se mescolate, non era rimasto molto convinto dalle spiegazioni scientifiche date da Petrus per il fenomeno del sifone. Silvestro aveva detto, allora, che lui aveva anche studiato bene il comportamento delle gocce e che la sua teoria - quella che l'acqua e l'aria fanno a pugni - almeno lì andava bene.

"Allora Silvestro, perché non ci parli un po’ della tua teoria sulle gocce d'acqua?"

Silvestro non pare avere molta voglia di farlo, anche per via della magra figura che aveva fatta l'altro ieri sul terrazzo di Petrus cercando di succhiare su il vino dalla cantina. In quel momento, per fortuna per Silvestro, entra Tom di corsa.
"Ah, ecco qui, - dice Petrus - il nostro scienziato misterioso che non si è mai fatto vedere le volte precedenti. Dove diavolo ti eri cacciato?"
"Sono tornato da poco. Sono stato all'università di Leida in Olanda dove si studiano i fenomeni elettrici. Penso di aver fatto un buon lavoro e di essere ormai diventato un elettrologo."

"Un elettro… che?", urlano dalla sala. Tom si guarda in giro con una certa aria di superiorità. C'è della bella ignoranza in giro, eh! "Sapete cos'è un cardiologo? E' uno che studia il cuore. Bene. E cos'è un metereologo? Ah, lo sapete, è uno che si intende di tempo. Ed allora, ragazzi. Un elettrologo è uno che di elettricità se ne intende."
"Se ho ben capito, interviene Petrus, allora potremmo dire che Bugs Bunny è un…"
Urlo dalla sala: "Carotologo!"

"Senti un po’ esimio studioso di elettricità, o elettrologo che dir si voglia, perché invece di perdere tempo con tutte queste premesse non ci dici cosa hai imparato?"

"Un momento, risponde Tom, devo prima prendere una cosa." Esce un secondo e ritorna con una grossa scatola di cartone. Posa la scatola su una sedia ma non la apre. Dalla scatola però esce fuori una specie di piccolo tubo con in cima una sferetta. Dal colore sembra si tratti di ottone. "I miei studi sull'elettricità mi hanno portato a scoperte molto interessanti."

Nobel, nobel…

"C'è poco da fare gli spiritosi. Vi farò assistere ad un esperimento che vi farà un po’ spaventare, ma niente di pericoloso. Per favore, alzatevi in piedi e mettetevi qui in circolo tenendovi per zampa." Ecco fatto tutti in circolo. Poi Tom rompe il circolo e dà lui la zampa a Willie. Willie da l'altra zampa a Silvestro, Silvestro dà l'altra zampa a Bugs Bunny e così via fino ad arrivare a Jerry che essendo l'ultimo ha una zampa libera. Io e Petrus però non ci siamo messi con gli altri. E' bene controllare cosa succede, chissà cosa avrà in mente di combinare Tom. Con i gatti non si sa mai…

"Signori e signore, fa Tom con aria da professore in cattedra. Richiedo il massimo di attenzione. Ora io metterò la mia zampa libera i questa scatola misteriosa. Ecco qua. Adesso tu Jerry avvicina la zampa a questa pallina che esce dalla scatola. Piano, piano senza toccarla. Avvicina, avvicina, ancora un poco…" Si sente uno schiocco, poi un urlo di Jerry e la fila si interrompe. Tutti scrollano la zampa. "Che scossa ragazzi!"

Cosa è successo?

"Quello cui avete partecipato è un fenomeno elettrico. Quello che avete sentito è una scossa elettrica. Però, come potete vedere, non ci sono fili elettrici che entrano o che escono dalla scatola. Non ho messo la mia zampa in una presa della luce."

A furor di popolo Tom deve aprire la scatola dove aveva infilato la zampa e mostrare cosa contiene. E' una specie di bottiglia di vetro. E' foderata fuori per metà da una carta d'alluminio. Dal tappo esce quel tubetto di ottone che finisce in una sfera. "Vi avevo detto che sono stato a studiare all'Università di Leida in Olanda. Ecco questa che vedete è la famosa bottiglia di Leida, inventata nel 1700, ma che serve ancora a studiare i fenomeni elettrici. E' uno strumento che serve a raccogliere ed imbottigliare l'elettricità." "Ma allora è una pila, una pila un po’ grossa", mormorano in sala.
"Nossignore, non è una pila. È un accumulatore di elettricità. Adesso vi faccio vedere come si fa a caricarlo di elettricità." Tom tira fuori un bastone di vetro e lo sfrega di forza contro la sua pelliccia che come sai è bella e con folti peli. Mentre tiene la zampa libera sulla carta stagnola della bottiglia, avvicina la bacchetta alla sferetta d'ottone che esce dalla bottiglia senza toccarla. Poi con un dito della zampa tocca la sferetta per un secondo. Poi allontana la bacchetta. La sfrega ancora, l'avvicina alla sferetta, la tocca con un dito. Ripete poi varie volte l'esercizio. La zampa sinistra è sempre stata ferma sull'esterno della bottiglia, là dove c'è la carta d'alluminio.

"Ecco, finito. Dovrebbe essere carica. Ora faremo un altro esperimento. Chi vuol venire?" Nessuno vuol provare, temono un'altra scossa. "Garantisco nessuna scossa. Bugs, se vieni tu, poi ti regalo una carota." Bugs si avvicina. Tom lo fa montare su una sedia di legno. "Non devi mettere i pedi per terra. Ora tieni in mano la sferetta d'ottone. Senti nulla?" Bugs Bunny scuote la testa. Nulla. "Ed ora signori e signore, guardate bene di cosa è capace la mia zampa." Si avvicina alla testa di Bugs. Anche lui ha una bella pelliccia. Ma ecco che appena la zampa si avvicina i peli si rizzano, si muovono seguendo ondeggiando la zampa di Tom che si muove. Poi passa la zampa vicino al corpo di Bugs e anche lì i peli si drizzano e tendono verso la zampa.

"Ecco, signori e signore." Veramente di signore c'è solo Sara, se la possiamo chiamare così. Lola non era venuta questa volta. "Ecco, avete visto un fenomeno di induzione elettrostatica."

"Appena puoi, tu i topi ce le fai entrare, dice Jerry arrabbiato. Cosa c'entra ora l'elettro rattica. Lascia stare i ratti, per favore." "Apri bene le orecchie, prima di intervenire, topolino. Ho detto elettrostatica e non elettrorattica. Chiaro?"

Mi son guardato in giro e dalle facce pare che non fosse poi così chiaro.
"Forse, caro Tom, dovreste, dice Petrus, spiegare un po’ agli amici cosa hai fatto ed il perché. Sei molto bravo a dare spettacolo. Però adesso è arrivato il momento della spiegazione. Anzi, no, è arrivato il momento di andare tutti a cena. Ci rivediamo domani e tu Tom vedi di evitare paroloni e dispiegarci un po’ cosa hai capito con parole semplici."

In quel mentre si sente fuori un tuono. Il cielo è buio. Si vede un lampo. "Ecco, signori e signore, fa Tom sempre con aria da cattedratico (?). Avete appena assistito ad un fenomeno di elettrostatica. Con il fulmine la scossa è un po’ più forte di quelle che posso fare io con la mia bottiglia. Però il fenomeno è lo stesso. Le nuvole sono come delle grosse bottiglie di Leida."

Buum... buum… Da quando Tom avrà imparato a spararle così grosse?

Ciao Pietro, ci risentiamo dopo domani, dopo che avrò saputo cosa avrà da spiegarci Tom sul suo esperimento.

Ciao Nonno Lucio

Lunedì, 13 novembre 2000

Caro Pietro,

c'è stata ieri pomeriggio una nuova riunione da Petrus.

Questa volta è Tom che deve spiegare gli straordinari fenomeni di elettricità da lui fatti vedere la volta precedente.

Appena Tom si alza per parlare, tutta la sala sghignazza: "Evviva l'elettro-orologico, evviva l'elettro-orologico." Tom si gira appena verso il volgo ignorante e scandisce ad alta voce: ELETTROLOGO!

Petrus calma i bollori di tutti i presenti e da la parola a Tom: "Caro Tom, abbiamo molto apprezzato tutti gli esperimenti che ci hai fatto la volta scorsa. Ma ora vogliamo sentire cosa sono quelle meraviglie. Ricordati, comunque che tutti siamo capaci di accendere la luce e sappiamo che se si mettono le dita in una presa di elettricità si rischia di lasciarci le penne."

Tom tira fuori da una sacca che aveva con sé, una bacchetta di vetro ed una di resina. "Dovete sapere dice che ci sono due tipo di elettricità, quella vetrosa e quella resinosa. Quella vetrosa è detta anche elettricità negativa e quella resinosa positiva."

Petrus annuisce. Fin qui tutto bene. Continua allora Tom. "Se prendo queste due bacchette così come sono, non vedo nessun particolare effetto. Non sembra esserci nessuna elettricità. Ma se le sfrego con violenza ed abbastanza a lungo contro la mia pelliccia, ecco allora che si caricano di elettricità, negativa la bacchetta di resina e positiva quella di vetro. Per vedere che è successo qualcosa basta che prenda una foglia d'alluminio e la posi qui sulla scrivania di Petrus. Avvicino ora la bacchetta di resina e che fa la foglia di alluminio. Toh!, guarda! Si alza come se fosse attratta dalla bacchetta e la voglia toccare. Muovo la bacchetta e la foglia sembra seguirla. Se ora avvicino la bacchetta di vetro dopo averla ben bene sfregata, succede lo stesso. Quindi sembrerebbe che non faccia differenza tra le due elettricità. Invece, guardate ora. Avvicino di nuovo la bacchetta di resina. La foglia si alza. Io ora la tocco con un dito dalla parte opposta rispetto alla bacchetta. Attenti ora. Allontano la bacchetta di resina ed avvicino quella di vetro. Guarda, guarda. Ora la foglia scappa via, non vuole più bene alla bacchetta di vetro. Se l'avvicino lei scappa via. Come mai?"

Coro di voci dalla sala: "Come mai, come mai?"

"Tutto si spiega con la teoria dell'elettricità. Immaginate di guardare con un microscopio potentissimo all'interno della barretta di resina. Vedreste tanti animaletti microscopici e bianchi. Se guardate invece dentro quella di vetro vedreste tanti animaletti tutti neri. Se guardate invece dentro l'alluminio vedreste sia animaletti bianche che neri, nello stesso numero. Ogni animaletto nero ha in mano una candelina elettrica positiva, mentre ognuno di quelli bianchi ha una candelina elettrica negativa."
Coro dalla sala: "Ma va là. E tu li hai visti questi animaletti bianchi e neri?"
"Io non li ho visti, ma la teoria che non ho inventato io ma che io ho opportunamente modificato perchè spiegasse tutto, dimostra che l'idea è vera. Come se li avessi visti con i miei occhi."

Nobel, nobel…

"Forse hai usato un po’ troppa fantasia nel modificarla", commenta Petrus.

"Ora dovete sapere, continua Tom, che ci sono dei corpi che contengono solo animaletti neri oppure solo bianchi. Questi si chiamano isolanti. La gomma è un buon isolante ed è per questo che viene messa attorno ai fili della luce. Se no, sentireste che scossa. Ma questo è un altro discorso. Cerchiamo di non perdere il filo." "Appunto, interviene Petrus, il filo, soprattutto non perdere il filo." Risata generale.

"Ci sono invece dei corpi che si chiamano conduttori, come l'alluminio, il rame ed il ferro e tanti altri, che li contengono tutti e due. In numero uguale, un animaletto bianco accanto ad uno nero. Di solito gli animaletti se ne stanno buoni buoni e dormono. E le candeline elettriche sono spente. Ma se li stuzzichi, come ad esempio quando ho sfregato le bacchette, allora si svegliano ed accendono le candeline. Tante candeline accese fanno una bella luce. In questo caso noi non la vediamo, ma sentiamo la carica elettrica. Ora le candeline negative e quelle positive, se possono, vogliono stare unite, tutte assieme come nei materiali conduttori. Ah mi dimenticavo di dire che le candeline positive fanno una luce positiva e quelle negative una luce negativa. Come tutti sanno un più con un meno fa un bel zero. E così se metto insieme una candelina positiva ed una negativa non ho elettricità. Zero. Ma anche se metto assieme 1000 più e 1000 meno ho sempre zero. Chiaro? Ecco perché nei conduttori di solito non c'è carica elettrica. O perché gli animaletti dormono e tengono le candeline spente o perché le hanno accese ma ci sono tanti più quanto tanti meno... Zero. Chiaro?"

Coro in sala:"Ooh! Accendi la luce che non c'è più chiaro qui."

"Possiamo ora procedere con la spiegazione. Se io ho svegliato nella bacchetta di resina gli animaletti bianchi che accendono le candeline negative, ed avvicino un pezzo di alluminio che è conduttore, che succede? Gli animaletti neri, ma solo loro, si svegliano ed accendono le loro candeline. Vogliono andare tutti con le loro candeline positive ad abbracciare gli animaletti bianchi che si trovano nella bacchetta. C'è una corsa verso la superficie dell'alluminio. Ma lì c'è come una cancellata e non possono uscire fuori. Allora tutti i neri con le loro candeline più si accalcano sulla cancellata. Qualcuno cerca addirittura di scavalcarla, ma non ce la fa. Di là gli animaletti bianchi che si trovano da soli nella bacchetta di resina, gridano, si agitano, gli dicono di venire da loro. Ma cosa succede agli animaletti bianchi che se ne dormivano tranquilli nell'alluminio? Con tutto quel frastuono si svegliano, rischiano di essere travolti dalla marea di animaletti neri che corrono verso la cancellata. Allora loro, accendono le loro candeline negative e fuggono dalla parte opposta. Ecco che ora nell'alluminio si trova una massa tutta nera accalcata verso la bacchetta ed una massa tutta bianca accalcata dalla parte opposta. I bianchi sono spaventatissimi, non capiscono, ancora mezzi addormentati, cosa sia successo e vorrebbero uscire fuori all'aperto. Ma non possono per via della cancellata che c'è tutt'attorno alla superficie della foglia d'alluminio. Se io ora ci metto un dito sopra proprio dalla parte dove ci sono i bianchi è come se aprissi dei cancelli ed i poveri bianchi tutti impauriti se ne scappano fuori. Adesso nell'alluminio sono rimasti solo dei neri. E quindi tutta la luce delle loro candeline elettriche positive si somma. La foglia è ora carica di elettricità positiva. Chiaro fin qui? Avete seguito bene?"

Coro in sala:"Ooh!"
Pare che Tom abbia interpretato quel ooh! come un segno di incoraggiamento e va avanti. " Se adesso io avvicino la mia bacchetta di vetro…. Cosa c'è nella bacchetta di vetro? Ricordatevi che l'ho sfregata ed ho svegliato tutti gli animaletti neri che vivono da soli nel vetro. Troppi neri non vanno d'accordo se non ci sono anche dei bianchi a fare da pacieri. Litigano, si danno degli spintoni, si respingono. Allora, se avvicino la bacchetta di vetro piena di neri all'alluminio pieno anche lui di neri, si mettono ad urlare a spingersi lontano. Ecco perchè la foglia di alluminio che è leggera se ne scappa via. Questo effetto si chiama di repulsione. Cariche uguali si respingono, cariche contrarie si attraggono. Tutto qui."

Mormorio in sala. Come, tutto qui. E la scossa di ieri, e i capelli che si drizzano, come si spiegano?

Petrus interviene a mettere un po’ di calma. "Gli amici hanno ragione. La tua divertente teoria degli animaletti, se è una buona teoria deve spiegare anche la scossa e tutto il resto. Cominciamo dai capelli."

Tom allora, con aria di condiscendenza verso degli ignorantoni, spiega: "La mia bottiglia di Leida è un conduttore che ho riempito di cariche positive. Se chiedo a Silvestro di toccare la pallina d'ottone della bottiglia, anche Silvestro diventa tutto carico positivo. Se adesso Silvestro avvicina la sua zampa ai peli di Jerry…"
"Calma, calma, fa Jerry. Non voglio avere la zampa di nessun gatto vicino…"
"Per la scienza si fa questo ed altro, dice Petrus. Continua Tom."

"Nei peli di Jerry gli animaletti bianchi e quelli neri dormono. Se si avvicina la zampa di Sdilvestro tutta carica di animaletti neri, i bianchi nei peli di Jerry si svegliano, accendono le loro candeline negative e corrono sulla punta dei peli a salutare i neri che sono nella zampa. Adesso però tutte le punte dei peli sono cariche di animaletti bianchi con le candeline negative accese e poiché le cariche uguali si respingono, le punte dei peli di Jerry si allontanano una dall'altra. Litigano, tutti vogliono avvicinarsi alla zampa, ma allo stesso tempo stare lontani un pelo dall'altro. Ecco spiegato perché i peli si rizzano ma si allargano anche."
Quel saputello di Speedy alza la mano. Ha una domanda. "Ma perché l'altro giorno hai messo Silvestro su uno sgabello di legno prima che toccasse la pallina della bottiglia?" "Domanda intelligente, risponde Tom, anche se viene da un topastro. L'ho messo su uno sgabello di legno perchè sia isolato. Altrimenti le cariche positive se ne uscirebbero dai piedi e andrebbero a finire chissà dove. Se invece i piedi sono isolati, la cancellata è chiusa e le cariche non se ne possono andare via. Quindi Silvetro si ritrova carico di elettricità positiva. Chiaro?"

Tom ha parlato a lungo. La voce è un poco roca. Alza due dite perchiedere permesso. Si alza, va in cucina, apre il frigo, si versa un bel bicchiere di latte, lo tracanna e ritorna: "Per la scossa, la cosa si spiega alla stessa maniera. Se nelle foglie d'ottone di cui è piena la bottiglia ci sono tante cariche negative, nella foglia esterna che è isolata dal vetro della bottiglia, ci staranno accalcate altrettante cariche negative. Se ora facciamo una catena che unisce la foglia esterna carica negativa con la carica positiva che è nella bottiglia, siccome le candeline sono tante, quando si incontrano fanno un baccano del diavolo. Baci, abbracci, scazzottate., ecco la scossa elettrica che noi sentiamo."

Battimano in sala. Nobel, nobel...

Qui interviene Petrus: "Devo riconoscere che Tom è bravo nel raccontare storie. Ci vuole oltretutto una bella immaginazione a pensare all'elettricità come tante candeline accese da animaletti. Anche i nostri antenati pensavano che i sassi, i fiumi, gli alberi fossero animati, che pensassero ed agissero come noi. Ma adesso, ai tempi nostri noi conosciamo un po’ meglio come stanno le storie, Un sasso è un sasso e non un animale. Si vede che Tom è rimasto un po’ ai tempi antichi. Forse lo dovremmo vestire con un lenzuolo bianco come glia antichi greci… Tom pensando ai suoi animaletti ha in mente i tifosi di una squadra di calcio: botte pugni, schiamazzi. Divertente. Peccato che la realtà sia diversa. Però l'interpretazione, data da Tom ha del buono. Ma ora è un po’ tardi per continuare. Domani vi dirò io, anzi, no, chiediamo a Nonno Lucio di spiegarci lui come vanno veramente le cose secondo le moderne teorie della fisica."

Io a questo punto volevo tirarmi indietro, ma tutti a battere le mani. "Sì, vogliamo che sia nonno Lucio a spiegarci gli animaletti bianchi e neri…"

E così dovrò ristudiarmi un po’ di fisica. Speriamo di non fare una brutta figura con quel saputello di Petrus.

Un saluto da Nonno Lucio

18 novembre 2000

Caro Pietro,

questa volta è toccato al nonno Lucio chiarire le fregnacce dette da Tom per spiegare i fenomeni elettrici.

Prima di tutto si è un po’ complimentato con Tom per lo sforzo fatto e per la sua fantasia. Animaletti bianchi, animaletti neri, candeline elettriche accese cariche di elettricità positiva o negativa. Tutto bello ed interessante ma un po’ troppo fantasioso.

In effetti, nel 1600 quando un certo Gilbert, un inglese, incominciò a studiare, - un po’ meglio di quanto avevano fatto gli antichi - i fenomeni elettrici, si pensò che l'elettricità fosse dovuta a due fluidi esistenti nei corpi, uno carico di elettricità positiva ed uno di negativa. I fluidi erano un po’ come gli animaletti di Tom. Si potevano spostare oppure no, il fluido negativo veniva attratto dal positivo e così via. Più avanti invece si è capito che la cosa non era così. E questo è avvenuto quando Volta ha scoperto la pila e si è visto che oltre alle cariche elettriche si può avere anche la corrente elettrica. Si è allora visto che la corrente elettrica è fatta di cariche negative che si spostano all'interno dei materiali conduttori.

Qui Tom alza la mano: " E io cosa avevo detto? Avevo detto che i miei animaletti con la candelina elettrica in mano si muovono. E il nonno lucido parla di una corrente che si sposta. E' la stessa cosa o no? Avete mai visto a Natale in montagna di notte i sciatori con una fiaccola in mano che scendono giù a valle? Non sembra proprio di vedere una corrente?"
"E già, e già", si sente il coro nella sala.

Nonno Lucio riprende la parola. "Tom parlava di due correnti una fatta di animaletti bianche con la candela negativa ed una fatta di animaletti neri con la candela positiva. Lasciamo perdere l'idea che siano degli animaletti. Perché allora dovremmo chiederci se per caso non cantino, oltre che portare a spasso le candeline. Gli sciatori quando scendono la montagna la notte di Natale cantano pure. Ed allora perché non cantano anche gli animaletti di Tom?"
Risata in sala. "Tom hai sentito se i tuoi animaletti cantano?"

Tornata la calma nonno Lucio spiega che le cose sono un po’ più complicate e che se vorranno le spiegherà. Per ora basta che invece di animaletti pensiamo a dei sassolini piccoli piccoli che si trovano all'interno di un materiale. Alcuni sono piccolissimi e si chiamano elettroni e ciascuno porta con sé una carica elettrica negativa. E ce l'ha sempre, non può accenderla o spegnerla. Questi piccolissimi sassolini possono muoversi se si tratta di un conduttore. Se invece è un materiale isolante sono bloccati. Poi ci sono degli altri sassolini però molto più grossi e ciascuno carico di elettricità positiva. Per adesso non dirò come si chiamano, diciamo che siano dei sassoloni. Ve lo spiegherò più tardi se volete.2
"Sì, sì", spiegaci meglio.
"Come su due piatti della bilancia in equilibrio da una pare tante cariche negative degli elettroni e d'altra altrettante cariche positive dei sassoloni. Mentre gli elettroni possono andare a spasso i sassoloni sono fissi, non si possono muovere. Adesso se prendiamo un pezzo di rame che è un buon conduttore e lo lasciamo lì tranquillo, gli elettroni girano qua e là all'interno del pezzo di rame. Però siccome nessun elettrone può uscire all'esterno, la somma delle cariche positive e di quelle negative non cambia. Tutto rimane in equilibrio. Se però io apro una porta e permetto agli elettroni di uscire, allora la somma delle cariche positive dei sassolini che sono ancora tutti lì è maggiore della somma delle cariche negative. Il pezzo di rame sarà quindi carico elettricamente …" Qui la sala interrompe dicendo "Positiva , elettricità positiva."

Nonno Lucio si complimenta. "Se adesso io metto il mio pezzo di rame in contatto con un pezzo, che so di ferro, un po’ degli elettroni del ferro se ne vanno ad occupare i posti che nel rame erano prima occupati dagli elettroni che se ne sono andati. Dopodiché è il ferro che si trova con meno elettroni ed è quindi sbilanciato e si ritrova caricato di elettricità positiva. Immaginiamo ora che avvicini il pezzo di ferro carico positivamente ad un altro materiale senza carica, cioè in equilibrio elettrico, tante sono le cariche positive che quelle negative. Man mano che avvicino il ferro carico, gli elettroni che si trovano nell'altro materiale sentono che nel ferro che si avvicina c'è del posto libero. Vengono attratti e si spostano verso il ferro. Se però io non faccio toccare i due materiali gli elettroni non possono uscire dal materiale. Verso la parte vicina al ferro ci sono più elettroni che sassoloni e quindi qui la carica e negativa. Dalla parte opposta invece ci sono più sassoloni che elettroni e quindi qui la carica è positiva. Questo fenomeno si chiama di induzione elettrica. Naturalmente si io avvicino un materiale carico negativamente, in cui ci sono più elettroni che sasssoloni, gli elettroni del secondo corpo scappano dall'altra parte, vengono respinti, ma non possono uscire. Se però io ora tocco quella parte piena di elettroni con un dito, è come se aprisse i cancelli e gli elettroni se ne escono fuori lasciando il materiale carico positivamente. Posso ripeter il fatto più volte perché non tutti gli elettroni escono subito. Solo in pochi ce la fanno. Se faccio l'esercizio una seconda volta escono altri elettroni e così via. In questo modo il mio materiale si carica sempre di più positivamente almeno fino ad un certo punto. Fino a quando…. "

Qui Tom si alza per protestare: "Il nonno Lucio sta dicendo le stesse cose che ho detto io. Ha solo chiamato i miei animaletti elettroni e sassoloni. Che differenza fa?"

Tutti guardano nonno Lucio: "D'accordo, d'accordo, fin che non vi spiego chiaramente cosa ci sta dentro al materiale ha ragione Tom. Però una differenza fondamentale con quello che diceva lui c'è. Lui diceva che tutti e due gli animaletti si possono muovere, quelli positivi e quelli negativi. Invece solo quelli negativi si possono muovere. Gli altri stanno fermi. E così si spiegano meglio i fenomeni elettrostatici, ma ancora di più quelli delle correnti elettriche, della pila."

Qui si alza Willie: "Nonno Lucio, io però non ho capito che differenza c'è tra i materiali conduttori e quelli isolanti. Perché se sfrego al bacchetta…?"

Nonno Lucio non li lascia finire: "Bravo Willie. Nei materiali conduttori gli elettroni sono liberi di muoversi, in quelli isolanti no. Se però io sfrego con forza, riesco a strappare degli elettroni, e quindi il materiale isolante si ritrova poi carico positivamente. E' il caso del vetro. Se invece sfrego una bacchetta di resina, allora infilo dentro degli elettroni nella bacchetta che quindi si carica negativamente. Come mai capita proprio così? Difficile spiegare se prima non approfondiamo meglio cosa effettivamente c'è all'interno di un materiale. Ma la cosa penso che vi annoierebbe."

Coro di protesta: "No, no, racconta, racconta."

Qui interviene Petrus: "Penso che ora siamo un po’ tutti stanchi. Riprendiamo domani. Buona notte a tutti."

E così è finita la riunione.

Caro Pietro, ora ti saluto anch'io

Nonno Lucio

27 novembre 2000

Caro Pietro

è ripresa la discussione sulla spiegazione dei fenomeni elettrici.

Petrus dovrebbe far continuare a parlare nonno Lucio. Ma poi ci ripensa: "Mi pare che nonno Lucio sia stato un po’ noioso l'ultima volta. Inoltre, ha ragione Tom che non c'è stata molta differenza tra quello che aveva detto il gatto e nonno Lucio. Magari se volete cerco io di spiegarvi la cosa. Mica ti offenderai, nonno Lucio." "No, anzi, sono ben contento. Vediamo piuttosto come te la caverai tu."

No so se gli amici erano poi tanto contenti del cambiamento. Si sentiva un certo mormorio in sala. Ma possibile che debba sempre essere Petrus ad avere l'ultima parola, sapere sempre tutto di tutto. Sembra un po’ un palloncino gonfiato. Almeno nonno Lucio, un po’ s'imbroglia, un po’ si impappina. Proprio come noi animaletti ignorantelli.
Questo, almeno, è quello che mi era sembrato di sentire sussurrare.

Ma Petrus fa finta di nulla e parla lui. Dice, basta con le metafore, col parlare di animaletti o di sassoloni. E siccome al sentire la parola metafora qualcuno in sala aveva tossicchiato, Petrus chiede a nonno Lucio di spiegare cosa sono le metafore.

"E bravo. Petrus. Tu devi parlare della fisica ed io spiegare cosa è una metafora. A me solo le cose facili, vero? Va beh, pazienza. Se uno dice che piove cani e gatti, non vuol dire che dal cielo vengono proprio giù cani e gatti. Vuol solo dire che piove molto forte, molto più delle solite gocce sottili. Questa è una metafora. Si dice una cosa per significarne un'altra. Se dico a Speedy sei un fulmine, non mi aspetto che dopo un po’ si senta il tuono. Voglio solo dire che va fortissimo, quasi come un fulmine." " Senza quasi. E' proprio veloce come un fulmine." Il commento era di Jerry. Solidarietà tra topi.

Petrus finalmente inizia la dotta spiegazione del fenomeno elettrico.

"Dobbiamo prenderla un po’ alla larga". Comincia così. "I corpi che noi tocchiamo si chiamano sostanze. L'acqua è una sostanza, l'aria è una sostanza, la gomma un'altra e così via. Le sostanze tuttavia sono fatte da componenti elementari che si chiamano appunto elementi. In natura ci sono 92 elementi. Il più leggero è l'idrogeno, il più pesante è l'uranio. In mezzo c'è il carbonio, il ferro, l'argento, l'oro e tutti gli altri." "Anche lo zolfo?" L'interruzione è di Tweety. Che voglia dar fuoco a Silvestro con lo zolfo? Qui interviene nonno Lucio: "Certo anche lo zolfo ed anche l'elio che è un gas più leggero dell'aria e che serve a gonfiare i palloncini per farli salire in alto. Anzi, se Silvestro ci pensa bene, un mezzo per salire fin su da te ci sarebbe…"

Petrus lo interrompe: "Basta parlare di stupidaggini, di quisquilie. Veniamo al sodo. Se mi metto a tagliare a pezzetti uno di questi elementi - un pezzo di ferro o d'oro - e continuo a tagliarlo in pezzetti sempre più piccoli arrivo ad un certo punto che non posso più tagliarlo. Il pezzetto ultimo si chiama atomo. E' una parola che deriva dal greco e che vuol appunto dire indivisibile, che non si può più dividere. In realtà, in natura le sostanze sono molto più di 92, ce ne sono moltissime. Ad esempio l'acqua è una sostanza. Le sostanze sono fatte mettendo assieme uno o più dei 92 elementi. Ma non è solo una mescolanza, come quando metto l'acqua nel vino o il sale nel caffè! " "Che schifo, il sale nel caffè" "L'ho detto apposta perché uno spiritoso come Duffy Duck potesse dire la sua."

Poi Petrus continua: "Se mi metto ora a tagliare a pezzettini una sostanza fin dove posso arrivare? Fino all'atomo? No, arrivo fino a quella che si chiama molecola. La molecola è fatta da un gruppo di atomi legati assieme. Una molecola d'acqua è fatta mettendo assieme un atomo di ossigeno e due di idrogeno. La molecola del gas metano invece è fatta mettendo assieme un atomo di carbonio e quattro di idrogeno. Gli atomi sono alcuni più grossi ed altri più piccoli. Sono legati assieme tra loro per fare una molecola. Nel disegno vedi com'è fatta una molecola un po’ complicata con tanti atomi diversi. Le sferette sono atomi e le strisce rappresentano le forze che legano insieme gli atomi.

"Ma le posso rompere le molecole o sono indivisibili come gli atomi?"
"Buona domanda, caro Silvestro. Sì che la posso rompere una molecola di una sostanza. E se la rompo allora mi saltano fuori gli atomi che la compongono. Più in là non posso andare. Per esempio possono cercare di rompere la molecola d'acqua. Ecco che salta fuori l'ossigeno e l'idrogeno. Per rompere una molecola naturalmente non è facile. Ci vogliono dei trucchi e dell'energia. Le molecole si possono anche combinare assieme, costruirne di nuove. Ci sono delle molecole che si trovano in natura ed altre costruite dall'uomo. Si chiamano allora artificiali, fatte con un artificio. Chi cerca di fare queste cose si chiama chimico. E' la chimica e non la fisica che si occupa di rompere le molecole o di costruirne di nuove. I maghi che tentano di trasformare una sostanza in un'altra non sono dei fisici, ma dei chimici.

I fisici cercano di capire i fenomeni naturali, non di trasformare una sostanza in un'altra. Però per capire come è fatto un atomo, hanno scoperto che non è vero come una palla impenetrabile. Un atomo assomiglia ad un piccolo sistema solare. In centro c'è una specie di piccolissimo sole che si chiama nucleo. Attorno girano una nuvola di pianetini tutti uguali che si chiamano elettroni."
"Ma cos'è che fa girare gli elettroni attorno al nucleo? E la forza di gravità come per il caso della luna che gira attorno alla terra?" chiede in nostro ingegnere.

"Bravo Willie. Giusta domanda. Non è però la forza di gravità, ma la forza di attrazione elettrica. Per capire un po’ come va la faccenda dell'elettricità ci dobbiamo concentrare su come è fatto un atomo. Il nucleo è come la candelina positiva di Tom. Ha una carica elettrica positiva. L'elettrone è come la candelina negativa di Tom, ha una carica elettrica negativa. La carica elettrica dell'elettrone vale uno. E' la carica più piccola esistente. Non si può avere nessuna carica elettrica di valore minore. L'atomo tutto assieme però non ha carica elettrica, perché tante sono le cariche elettriche positive del nucleo quanto quelle negative degli elettroni che gli stanno attorno.

L'atomo dell'idrogeno è il più semplice. Ha un solo elettrone che gli gira attorno. Un elettrone vuol dire una carica elettrica negativa. Diciamo che vale -1. Il nucleo dell'idrogeno quindi ha carica elettrica positiva che vale +1. Prendiamo invece l'atomo di ossigeno. Ci sono 8 elettroni che gli girano attorno. Quindi - 8 cariche negative. Il nucleo però ha + 8 cariche positive e quindi il totale fa zero. L'oro ha 79 elettroni ed il nucleo ha 79 cariche positive. L'uranio che è l'atomo più grosso ha 92 elettroni che gli girano attorno.

L'atomo che è composto dal nucleo più elettroni si può rompere? Sì ed è da qui che derivano i fenomeni elettrici. Quando si mettono vicino degli atomi diversi, succede agli elettroni un po’ quello che succederebbe se nel nostro sistema solare improvvisamente si avvicinasse una stella grossa come il sole o anche di più. O magari più di una. I pianeti che girano ora attorno al sole, verrebbero attratti anche dalle stelle che si sono avvicinate. Non saprebbero più bene cosa fare. Cambierebbero traiettoria e magari si metterebbero a girare attorno sia al sole che alle altre stelle. Magari Mercurio e Venere, che sono i pianeti più vicini al sole, se ne starebbero dove sono ora. Invece quelli più lontani che vengono attratti con minor forza dal sole, come Giove, Saturno, Nettuno e Plutone, si metterebbero a girare attorno al sole ed alla stella. Ed è proprio quello che capita agli elettroni. Alcuni, quelli più vicini al nucleo continuano a girare attorno al loro nucleo, gli altri, quelli lontani, si mettono a girare attorno a più nuclei. E' così che nascono le molecole. Si comportano ora come un nuovo sistema atomico. Ogni molecola ha tante cariche positive (la somma delle cariche dei nuclei) quante cariche negative (tutti gli elettroni che girano attorno). E così anche la molecola ha carica totale zero. Tutto chiaro fin qui?"

Mugolio in sala. Petrus lo prende per approvazione, ma io dubito che tutti avessero ben capito. Ma Petrus imperterrito continua: "Se prendo un gas come l'aria, non è una sostanza semplice ma un composto di varie sostanze, ossigeno, azoto, metano, anidride carbonica e qualche gas più o meno nobile." "Proprio così. Nel l'aria c'è anche il puzzo di un topo come Jerry": Jerry sta per scagliarsi contro Tom, ma Petrus lo ferma. "Le molecole delle varie sostanze se ne vanno in giro ognuna per conto proprio. Ogni tanto si scontrano ma poi ognuna per suo conto riprende a correre. Proprio come i granellini di sabbia quando c'è un forte vento che la solleva. Se invece prendo l'acqua che è un liquido, qui le molecole sono legate una all'altra. Ma un po’ come succede per la cera o la plastilina, si possono muovere e spostare pur rimanendo legate. E' per questo che l'acqua e tutti i liquidi prendono la dorma del recipiente che li contiene. Se non c'è recipiente le molecole si afflosciano per terra e si spargono fino a fare una pellicola finissima, fatta di un solo strato di molecole che si tengono per braccia una all'altra. Avete mai provato a versare una goccia d'olio su dell'acqua? Si forma un velo sottilissimo d'olio. Ma non distraiamoci con altri fenomeni. Prendiamo adesso un corpo solido come un pezzo di ferro o come le famose bacchette di vetro e di resina con cui Tom ha iniziato il suo spettacolo elettrico. Qui le molecole non si possono muovere, sono talmente legate una all'altra e così vicine che sono bloccate. Per lo meno, sono i nuclei degli atomi che sono bloccati."

"E gli elettroni che girano attorno ai nuclei?" E' l'ingegnere che è il più attento di tutti a fare la domanda." "Ci arrivo anche se non interrompi", fa Petrus. "Beh, quelli, dipende. Se la sostanza è un isolante allora anche gli elettroni non si spostano da dove sono. Girano sì, ma sempre attorno ad ognuna delle proprie molecole. Ci sono invece delle sostanze che si chiamano conduttori, nelle quali gli elettroni, non proprio tutti, ma molti, possono liberamente girare in lungo ed in largo. Se ne vanno a spasso a visitare le varie molecole." "Se nasco elettrone voglio stare in un conduttore", commenta Speedy. Tutti a ridere. E già chi potrebbe tenere fermo Speedy?

Petrus chiede ora la massima attenzione. "I fenomeni elettrici ora si spiegano molto bene. La carica elettrica totale di un corpo, solido o liquido o gassoso, è sempre nulla. Perché comunque, anche nei conduttori dove gli elettroni si muovono a piacere, non possono uscire dal corpo. Quindi tante sono le cariche elettriche negativa degli elettroni quanto quelle positive dei nuclei. Totale, zero carica. Adesso attenzione. Se prendo la famosa bacchetta di resina dell'amico Tom e la sfrego forte e a lungo sulla sua pelliccia, meglio se è ben pulita come dopo una doccia, cosa succede? Succede che alcuni degli elettroni che si trovano sulla pelliccia di Tom riescono a penetrare nella bacchetta di resina. Ecco che allora nella bacchetta vengono ad esserci più elettroni di quelli che ci sono normalmente e quindi più cariche elettriche negative che positive. Ecco allora che la bacchetta di resina si carica di elettricità negativa." "E io che avevo detto?" brontola Tom.

Ma Petrus non sente e continua: "Se invece prendo una bacchetta di vetro e la strofino, qui sono alcuni elettroni del vetro che se ne vanno a finire nella pelliccia di Tom. Ecco che allora nel vetro mancano degli elettroni per bilanciare tutte le cariche positive dei nuclei, e quindi il vetro diventa carico positivamente di elettricità." "Ma perché nel vetro succede che gli elettroni se ne vanno nella pelliccia ed invece il contrario nella resina?", chiede il solito Willie. "Fattelo spiegare da nonno Lucio", dice Petrus.
"E già, troppo facile per Petrus spiegarlo. Roba da ragazzini. Eh, no, mio caro Petrus. Per spiegare il perché di una cosa così complessa ci vuole altro. Dovremmo capire cose difficili sul comportamento dei legami tra i nuclei, eccetera. Posso usare una metafora, se vuoi. Immaginate che gli elettroni in un corpo siano come un liquido in un bicchiere. Alcuni bicchieri sono più pieni di altri, il livello del liquido è più alto. Questo livello si chiama potenziale elettrico del materiale. Adesso, chiediamo al nostro idraulico per eccellenza il famoso fisico Silvestro, quello delle damigiane. Cosa succede se metto in comunicazione con un sifone due bicchieri in uno dei quali il liquido è più alto dell'altro?" Silvestro si alza e parla, come un libro stampato: "Per il famoso principio dei vasi comunicanti, il liquido passerà dal bicchiere con livello più alto nell'altro bicchiere finché i due livelli saranno uguali". Bravo, bene, bis.

"E così capita per gli elettroni. Quando sfrego bene la bacchetta è quasi come se ci mettessi un sifone. Gli elettroni del vetro sono ad un livello di potenziale più basso che nella pelliccia e se ne vanno. Al contrario con il vetro. Gli elettroni della pelliccia sono ad un livello più alto che nel vetro ed è lì che vanno a finire. Non tutti naturalmente. Solo un po’, ma quanto basta per dare una carica elettrica. Ed ora viene il bello. Cosa succede ora se avvicino una bacchetta carica ad un corpo conduttore? Succede che gli elettroni che se ne vanno liberamente a spesso vengono attratti se avvicino il vetro che è carico positivamente e respinti se avvicino la resina carica negativamente. E dove scappano se è la resina che s'avvicina? Ma dalla parte opposta, dove volete che scappino. Il più lontano possibile, ma non possono andare oltre i confini del pezzo di conduttore di cui fanno parte.

Adesso ditemi, voi. Se gli elettroni sono scappati lontano, dalla parte vicino alla resina che carica elettrica ci sarà?"

Qui è Duffy Duck che fino ad ora non ha mai parlato che alza la mano. "Quando io mi avvicino ad un branco di pesci pieno sia di pesci grossi che di piccoli sapete che succede? I pesci grossi, più grossi del mio becco, che non posso mangiare, rimangono. Invece i piccoli hanno paura e scappano. Nel branco rimangono quindi solo i grossi. Mi pare quindi che anche vicino al becco della bacchetta di vetro rimangono solo i grossi nuclei che sono carichi positivamente. Da quella parte quindi la carica totale è positiva". Bravo, bene, bravissimo.

Petrus calma la folla. "Questo è il fenomeno dell'induzione. Se avvicino un corpo carico di elettricità positiva ad un altro corpo quello si caricherà negativamente nella parte vicina e positivamente in quella lontano. Viceversa, se avvicino un corpo carico negativamente. Adesso, cosa succede se la carica è molto forte, come può capitare nelle nuvole? La nuvola, spinta dal vento sfrega contro l'aria ferma e si carica di elettricità negativa. Se ora si avvicina alla terra, qui si forma per induzione una forte carica positiva. Gli elettroni che sono nella nuvola vengono attratti dalla carica positiva che si è formata nella terra, perché gli elettroni sono stati respinti lontano. L'attrazione può essere così grande da forare il muro che impedisce normalmente agii elettroni di uscire da un corpo. E' come se si rompesse la rete in uno stadio pieno di gente arrabbiata contro l'arbitro.."
"E io cosa avevo detto?" grida Tom.. "Gli elettroni della nube si precipitano come una valanga verso la terra per annullare la carica positiva. Ecco la grande scintilla, il fulmine. Non è altro che una forte corrente di elettroni che dalla nuvola scendono sulla terra." "Ed il tuono?", chiede a mezza bocca, perché nell'altra metà aveva una carota, Bugs Bunny. "La scintilla rompe l'aria e fa rumore, come una cascata. Ma mi pare che ormai ne dovreste sapere abbastanza sull'elettricità. Il resto potete spiegarvelo da soli ora che avete capito gli elementi di base del fenomeno elettrico."

Mormorio in sala di insoddisfazione. Ma Petrus non ci sente. Chiude la seduta. Tutti a casa.

E così credo che la lunga storia dell'elettricità sia finita.

Ti saluto anch'io, caro il mio nipotino Pietro.
Nonno Lucio

giovedì 22 febbraio 2001

Caro Pietro,

è un sacco di tempo che i nostri amici non si riuniscono per parlare di fisica. Ho visto Tom e gli ho chiesto se sapeva il perché. Ma lui ha alzato le spalle. Non sa. Ho chiesto all'ingegnere e lui sarebbe ben contento che si riprendessero le sedute, così può finalmente far vedere quanto vale e quante cose sa. Allora ho chiesto a Petrus e lui mi ha detto che un po’ è per mancanza di tempo (ma cosa mai avrà tanto da fare questo signor Petrus?), e un po’ perché gli sembra di non cogliere nell'espressione del viso dei nostri amici tanta voglia di ricominciare. Lui non sa spiegarsi la ragione, ma Jerry, che ho incontrato dopo, lui la ragione la sa. Che pippa l'ultima seduta con Petrus che dall'alto della sua cattedra parlava di elettroni, di atomi, di molecole, di cariche elettriche positive e negative. Ma a me (cioè a Jerry) che me ne impippa?

Ho accennato della cosa a Petrus. Lui ha reagito dicendo: "Ah, è così? Io mi do da fare per tirare su un poco la conoscenza di quegli ignorantoni e loro dicono che si stufano? E allora rimangano ignoranti. Peggio per loro." Era proprio arrabbiato.

A questo punto ho pensato che bisognava fare qualcosa per ristabilire la pace e l'armonia. Ho preso Jerry da parte e gli ho detto: "Se non mi ricordo male, ti avevo visto un giorno, ormai saranno più di due mesi fa, che ti esercitavi con un palloncino a gonfiarlo e lasciarlo andare. Era quando facevate esperimenti per studiare la natura, Peccato che tu non ci abbia riferito sui tuoi esperimenti. Mi piacerebbe tanto saperne di più. Perché non organizzi un pomeriggio in cui ci spieghi le tue scoperte? Sono sicuro che tu farai una figura assai più bella di quella che ha fatto Tom, l'elettrologo."

Jerry è scoppiato a ridere. "L'elettrologo, sì, sì. La bacchetta magica elettrica. Strofina, strofina, qualche cosa capiterà. Ah, Ah, Ah! Povero Tom. Petrus l'ha ben bene steso mostrandogli quanto sia piccolo il suo cervelletto. Ma io lo sapevo già, non avevo bisogna di dimostrazioni. L'ho sempre battuto in tutto io il Tom."

Morale. All'idea di dimostrare che lui sì, lui, un piccolo topo le cose le sa, Jerry è andato da Petrus per fargli organizzare un incontro.

Ed eccoci un bel pomeriggio tutti riuniti in casa di Petrus.

"Do la parola a Jerry per importanti comunicazioni scientifiche." Petrus ha parlato con aria molto seria, ma non così il pubblico che non può trattenere le risate. In particolare due gatti, Tom e Silvestro. "Comunicazioni scientifiche, importanti comunicazioni scientifiche. Da un topo. Ah!, Ah!, Ah!". Jerry sarebbe sicuramente diventato rosso dalla rabbia se non fosse che la sua pelle è di color grigio, anzi, grigio topo.

Tornata la calma, Petrus chiede a Jerry di cosa ci parlerà, idraulica, meccanica, acustica? Elettricità?

"Le cose di cui parlerò per la loro complessità non sono racchiudibili in una delle discipline specifiche della fisica. Parlerò di idraulica ma anche di meccanica, di elasticità ma anche di pneumatica. Parlerò.." Applausi in sala interrompono l'oratore. Jerry tutto inorgoglito si gira ma non vede la linguaccia che gli fa Tom. Per fortuna, se no sarebbe finita male, ancora prima di cominciare, la dotta lezione di fisica.

Ecco finalmente Jerry che inizia la sua conferenza scientifica.

"Fin da piccolo mi hanno sempre affascinato i razzi. Mio nonno…" Fischi in sala: "quando non sai cosa dire tiri fuori il nonno…" "Dicevo che mio nonno era un esperto di fuochi d'artificio e come sapete nei fuochi d'artificio i razzi sono proprio quello che ci vuole. Ma il mio interesse non era per i fuochi. No, io aveva una mia piccola idea di fare un razzo speciale, molto piccolo ed molto efficace.."

"Lo so io, lo so io qual'era la tua idea, piccolo mostriciattolo.. - era Tom che interrompeva - volevi fare un razzo per lanciarlo contro di me.." Tom stava per lanciarsi contro Jerry quando Petrus è intervenuto a calmare gli spiriti: "Basta o chiudo la seduta".

"Per poter procedere con i miei progetti - continua Jerry - mi sono messo a studiare ponderosi libri di fisica.." "Ponderosi, Ih, Ih, Ih!" rideggia tutta la sala.
"Proprio così, continua Jerry per niente intimorito, ponderosi volumi. E così ho imparato che in fisica esiste il principio dell'azione e della reazione. Se io esercito una forza su un corpo, quello esercita una forza uguale e contraria su di me. Questo è quello che dice il principio di reazione. Ma la cosa non mi ha mai convinto. La mia esperienza quotidiana mi dice che non è sempre vero che ad un'azione c'è una reazione uguale e contraria. A volte la reazione è molto più grande che l'azione. Quindi va rivista tutta la fisica." Nobel, nobel, nobel, urlano in sala.

"Inutile che facciate tanto gli spiritosi. Vi posso dimostrare subito, qui ed ora, come ad una azione piccolissima possa esserci una reazione spropositata". Così dicendo si alza, si avvicina a Tom e gli sussurra qualcosa nell'orecchio. Tom si alza di scatto, lancia un urlo e si mette a rincorrere Jerry che nel frattempo si è rifugiato dietro a Petrus."Se lo prendo l'accoppo", urlava Tom. C'è voluto tuta l'autorevolezza di Petrus per calmare la sala che nel frattempo era entrata i subbuglio. Chi rideva, chi urlava, chi gridava: "dai piglialo, dagli una bella lezione".

"Avete visto, commenta Jerry quando può riprende a parlare, quale è stata la mia azione? Una cosa piccolissima, da niente, una parolina. E quale è stata la reazione? Una cosa grandissima, voleva niente meno che accopparmi. Altro che principio di azione e reazione uguale e contraria! Avrebbe dovuto reagire dicendomi anche lui una parolina nell'orecchio. Ed invece…E così mi sono detto che era ora che qualcuno rivedesse un poco questi antiquati principi della fisica." Nobel, nobel, nobel…

"Ho cominciato con dei palloncini. Li gonfio tenendo le dita sul peduncolo e poi li lascio andare. Che succede? Dal peduncolo esce l'aria che era compressa nel palloncino e quello scappa via che è un piacere. Ma non va via dritto. No, si giravolta a destra e sinistra, non sa bene neanche lui dove andare, l'importante è scappare. Ma dico io, la reazione la si vede bene ed è scomposta. Ma dov'è l'azione? E' l'aria che esce l'azione? Perché il pallone deve scappare per della povera, tranquilla aria che esce? Mi sembrava importante capire il fenomeno perché allora avrei potuto usarlo nei riguardi del mio amico Tom. A me interessa la reazione di fuga, non quella di attacco. Avete visto prima Tom? Mica è scappato. Ha attaccato! Quindi dovremmo prima di tutto riformulare i principio di azione e reazione questo modo. Ad ogni azione corrisponde una reazione. Questa può essere di attacco o di fuga e può essere leggera o spropositata. Ecco il nuovo principio della fisica. Altro che Galileo o Newton." Nobel, nobel, nobel…

"Per approfondire le mie ricerche dovevo fare esperienze cambiando le caratteristiche dei palloni, cambiare i parametri come dicono i fisici. Quali sono le caratteristiche dei palloncini? Innanzi tutto il colore. Che succede se uso un palloncino giallo (colore della paura) od un palloncino rosso (colore del coraggio)? A prima vista uno può pensare che il pallone giallo scappi, ma quello rosso resista ed affronti il nemico. Invece no, scappano tutti e due. Così ho dedotto che il colore non c'entra per nulla. Poi ho preso palloni di vario spessore, fino ad arrivare ad una pesante camera d'aria di una ruota di camion. L'ho gonfiata con un compressore, fin quasi a farla scoppiare. Poi ho aperto la valvola per far uscire l'aria. La gomma si è un poco mossa, ha avuto qualche sussulto ma è rimasta lì ferma ad affrontare l'aria che usciva per nulla impaurita. Vedete cari amici che la reazione può dipendere dal coraggio che uno ha? La gomma della ruota di camion è così spessa che è difficile da bucare anche con un chiodo. Perché dovrebbe scappare per dell'aria che le esce di pancia? Allora ho pensato che se il coraggio uno non ce l'ha può farselo venire con qualche aiuto: per esempio prendendo un bastone. Così ho riperso i miei palloncini e ho provato a legarli ad un sasso. Prima ho preso un sassolino, poi via via sassi più grossi. Ebbene qual è stato l'effetto? Proprio come avevo previsto. La paura diminuisce con la dimensione del sasso. Con un sassolino piccolo legato al pallone, questo continua a scappare, ma non così lontano come quando non ha niente attaccato. Se il sasso è ben grosso, il pallone cari miei di lì non si muove. Anzi sbuffa e fa le mossacce girando vorticosamente attorno al sasso per far paura all'aria che è ora lei che scappa via urlando. Un po’ come chi fa le facce per impaurire l'avversario quando si fa karatè."

"Interessante, molto interessante, commenta Petrus, nascondendo a fatica la voglia di ridere. Così saresti riuscito a controllare la reazione che da negativa diventa, diciamo così positiva e da piccola diventa grande. Ma mi pare che il tuo interesse sia soprattutto non a dare coraggio a chi non ce l'ha, ma a dare paura a chi coraggio ne ha troppo, come un certo gatto di mia conoscenza. Sei riuscito anche a far questo?"

"Qui il discorso diventa più difficile. Le ricerche sono ancora in corso ma non dispero di riuscirci. Innanzi tutto ho dovuto capire perché i palloncini scappano dalla paura. Che cosa gli ha fatto paura? Mi sono chiesto come mai prima che io mollassi il dito dal tubetto del palloncino, tutto fosse calmo. E se io chiudevo con dello spago il tubetto per non fare uscire l'aria tutto rimaneva calmo, mentre appena aperto c'è il fuggi fuggi?

"Essere o non essere, fuggire o non fuggire, questo è il problema." E' Willie che interrompe con quella frase tratta dalla famosa frase di Amleto, principe di Danimarca ed immortalato da Shakespeare. Si sa che Willie è molto colto ed ama ogni tanto mostrare la sua cultura.

"Se mi è permesso di continuare, dice Jerry, vorrei dire la mia interpretazione del fenomeno." "Silenzio tutti. Il momento è cruciale, dice Petrus, ora Jerry ci dirà il perché del fenomeno. Udite, udite."

"L'aria, come dottamente ci ha detto Petrus un giorno, è formata da molecole, tante molecole. Normalmente, nell'aria che respiriamo le molecole se ne vanno a spasso ognuna per conto suo, liberamente. Siccome sono molte, ogni tanto qualcuna si scontra, ma roba da poco. Adesso pensate invece cosa succede se io comprimo l'aria in un palloncino o, ancora peggio, in una gomma da camion usando un compressore. Le molecole si accatastano, si addossano una vicino all'altra, si danno pugni per farsi spazio. Più alta è la pressione e più sono le molecole che si urtano. Non é certo una situazione comoda, anche se noi, qui da fuori, non sentiamo ed udiamo niente. Mettetevi però un po’ voi nei panni delle molecole sia quelle dell'aria che quelle della gomma del palloncino. Sono costrette a rimanere lì ferme, ma è un inferno. Le molecole d'aria naturalmente sbattono continuamente anche contro la parete di gomma e questa non può non lamentarsi. La pressione dell'aria stira tutte le sue molecole che normalmente se ne starebbero lì belle e tranquille, una vicina all'altra. Infatti, mentre le molecole di un gas come l'aria sono delle girandolone, amano muoversi continuamente avanti ed indietro, quelle di un corpo solido invece sono abituate a starsene ferme, unite una all'altra tenendosi per mano. Provate ora a pensare se qualcuno vi tira mentre tenete per mano un altro e non riuscite a mollare la mano. Ma non c'è niente da fare. Si soffre in silenzio. Poi, se finalmente qualcuno fa un buco ne pallone, le molecole d'aria escono urlando e strattonandosi ed il povero pallone che è ancora tutto frastornato e pieno di paura che fa? Scappa, scappa via da quell'inferno."

"Adesso basta, interrompe Petrus. Mi pare che la tua rigogliosa fantasia ti abbia spinto al di là di ogni limite. La tua non é fisica la tua è psico-fisica. Le molecole per te sono come degli animaletti. Ma come, avevo già dovuto riprendere il tuo amico Tom che vedeva animaletti bianchi che portavano l'elettricità negativa come fosse una candelina ed animaletti neri che portavano elettricità positiva. Non mi pare che tu sia stato molto attento quando io spiegavo che non ci sono sentimenti tra gli atomi e le molecole. Che loro non sentono rabbia o paura. Sono molecole e basta, si muovono ed agiscono solo seguendo i principi della fisica. La tua idea di intervenire modificando i loro sentimenti, aumentando la paura nelle molecole di Tom in modo che scappi quando tu lo pungi e non invece reagisca come fa correndoti dietro, è tutto tempo perso. Non è forse vero Tom?" Quest'ultimo muove la testa in su e giù in segno di forte assenso. "Il principio di azione e reazione è un principio della fisica che tu, con tutta la tua fantasia non puoi modificare. Se io premo la mia mano su tavolo sento che il tavolo reagisce con una forza uguale e contraria alla mia. Vi è inoltre un altro principio che tu avresti dovuto conoscere per capire perché i razzi si muovono. E' il principio d'inerzia. Un corpo fermo rimane fermo se non intervengono forze esterne a farlo muovere. E se invece quello si muove, continuerà a muoversi se non intervengono forze che lo fermino. Se il corpo è fatto da tante parti separate queste naturalmente si possono muovere, ma il baricentro o rimane fermo se era fermo prima o continua a muoversi."

"Baricentro, baricentro. Cosa diavolo è il baricentro", urlano in sala. "Chiedetelo a Willie, l'ingegnere. Lui dovrebbe saperlo."

E così è finito il pomeriggio. E' finito sul baricentro. Era ormai tardi e Petrus ha dato il segno di ritirata. Willie ci parlerà del baricentro la prossima volta.

Non resta anche a me che salutari. Un abbraccio

da nonno Lucio

2 giugno 2001

Caro Pietro,

ho scoperto che i nostri amici -anzi i tuoi amici - sono andati a lezione di fisica da un professore, un certo Einstanio, un signore con i capelli bianchi, lunghi mezzo metro e tutti arruffati.

Me l'ha confessato Bugs Bunny, mentre sputava un pezzo di carota marcia.

"Ma Petrus lo sa?" gli ho chiesto. Pare che glie lo abbiano tenuto nascosto. Vogliono fargli una sorpresa, visto che ogni volta che qualcuno dei nostri amici aveva studiato un po’ di fisica Petrus trovava da dire che era tutto sbagliato. Adesso con l'aiuto di Einstanio forse Petrus non li coglierà in castagna come sempre.

"E da cosa avete cominciato?", gli chiedo. "Dai Greci antichi", risponde da dietro una voce. E' il nostro ingegnere eccellentissimo, che parla, quello capacissimo di costruire macchine rovinose. Mi giro e lo vedo con un quaderno in mano che legge a bassa voce.

"Cosa leggi?". "Sono gli appunti di storia della fisica che ho preso seguendo le lezioni del prof. Einstanio. Stai a sentire come sono bravo."

E così comincia a leggere ad alta voce. Bugs Bunny, mentre rosicchia la sua cinquantunesima carota del giorno, fa dei grandi cenni di approvazione con la testa.
Ecco cosa legge il nostro lettore.

"La fisica è una scienza studiata sin dagli albori della storia. Per merito di questa affascinante materia è oggi possibile lanciare razzi, telefonare, guardare la televisione, ecc.."

"Fare scherzi simpatici agli amici." L'interruzione è di Tom che si è unito a noi e ricorda i suoi scherzi con l'elettricità da sfregamento.

Willie però prosegue imperterrito:

"Purtroppo, nel corso dei secoli, il suo sviluppo è stato ostacolato da vari fattori come le false convinzioni, la santa inquisizione (pensate al povero Galileo che ha dovuto giurare che la terra non gira attorno al sole, ma che è il sole che gira), la rivalità tra scienziati o presunti tali, ecc.. "

Qui è di nuovo Tom che interrompe. "Il fenomeno elettrico fu scoperto già attorno il 500 a.C. E' stato Talete ad osservare come un pezzo di ambra, se strofinato con un panno, attiri piccoli corpi. E' questo, cari miei, il primo esempio di elettricità. Lo sapevate, signori ignorantoni - dice con enfasi Tom mentre punta il dito punta su Bugs Bunny - che la parola elettrico deriva proprio da élektron che in greco è il nome dell’ambra?"

A questo punto Willie si arrabbia. "O mi lasciate leggere i miei appunti o me ne vado." Devo intervenire io per fare un po’ di calma. Nel frattempo è arrivato anche Jerry che già cominiciava a pestare la coda di Tom. Willie può ora proseguire:

"Talete era un greco ed i greci sono stati i primi a studiare in modo approfondito la fisica, scoprendo, in alcuni casi, delle leggi che sono ancora oggi ritenute valide. Pensate al grande filosofo Aristotele che nacque nel 384 a.C. e morì nel 322 a.C."
"Quello che aveva fatto da insegnante e tutore ad Alessandro Magno?", chiede Jerry. "Lo sanno tutti, cani e gatti, meno che i topi," risponde con un ghigno di sfottimento Silvestro che intanto si è aggiunto al gruppo.

"Fu Aristotile, continua a leggere Willie, che elaborò una teoria (che venne poi chiamata fisica aristotelica ) basata sul metodo deduttivo."
"Come, come deduttivico? Che vuol dire?", chiede Duffy Duck, anche lui sopraggiunto nuotando dal lago.
"Ho detto deduttivo e non deduttivico. Forse ti è entrata un po’ d'acqua nell'orecchia mio caro Duffy. Metodo deduttivo significa che partendo da principi generali si possono dedurre - cioè ricavare - delle verità particolari. Per esempio, se io dico che il moto perfetto è quello di un corpo su una circonferenza, allora ne deduco che tutti i pianeti gireranno in circolo, anche se io non posso andare a vedere da vicino come girano in effetti. E' una deduzione da un principio."

"E se il principio è sballato?" Qui è Silvestro ad intervenire. "Allora anche la deduzione è sballata - continua Willie a leggere - ed in effetti molti dei principi generali di Aristotile erano sbagliati e c'è voluto Galileo e Newton, mille anni dopo, per riaggiustare le cose. Infatti questa affermazione di Aristotele ha influenzato la fisica sino al XV secolo. Proprio queste affermazioni portarono alla formulazione di concetti assolutamente falsi. Per esempio, i greci, pensavano che per eseguire un movimento fosse necessario applicare sempre in modo costante una forza. Fin che c'è la forza il moto va, se togli la forza il moto dopo un po’ si ferma."
"Giustissimo", fa Bugs Bunny sputando la buccia verde di una carota poco matura. "Prova spingere un carretto. Va fin che lo spingi e se smetti d spingere come fa ad andare da solo?"

"L'errore di Aristotile ed il tuo, caro Bugs, Bunny carotiere, fu di osservare dei fatti giornalieri, come per esempio spostare un masso. Ma non aveva pensato che era colpa degli attriti se poi il masso si fermava. Più grande è l'attrito e meno riesco a spingere avanti il sasso. Se lo lancio per aria dove c'è attrito, ma meno che se lo faccio rotolare per terra, il sasso va più lontano. Non è la mancanza della forza di spinta che impedisce al sasso di andare avanti, ma è l'esistenza di una forza contraria, quella dell'attrito, che lo ferma."

"Ma allora dobbiamo buttare via tutta la fisica dei greci?" chiede Jerry.

"Certo che no. Ci sono state scoperte molto importanti fatte da scienziati greci. Per esempio c'è stato Archimede, vissuto a Siracusa nel III secolo a.C.. Egli compì degli importanti studi sulla idrostatica formulando quello che oggi viene chiamato principio di Archimede." "Quello che dice che un corpo immerso nell'acqua riceve una spinta dal basso all'alto uguale al peso dell'acqua spostata?" Qui è stato Duffy Duck ad intervenire.

Willie alza le spalle.
" Ci vuole uno scienziato come un'anatra galleggiante per ricordare il principio di Archimede. Scommetto che se lo chiedo ad un montanaro che non sa nuotare lo consoce anche lui. Posso continuare o me ne vado?"

Brusio di approvazione. Siss siss. Sentiamo il maestro Willie…

"Oltre alla sua grande scoperta scientifica, Archimede si dimostrò un precursore della moderna fisica; utilizzando, oltre al metodo deduttivo comunemente usato, il metodo sperimentale. Questa fu sicuramente una delle più importati "innovazioni" scientifiche introdotte dal geniale scienziato greco."
"Come sarebbe a dire, metodo sperimentale?" chiede Speedy Gonzales che si è fermato di colpo quando ci ha visti, mentre stava facendo uno dei suoi rapidi giri attorno a tutto il lago.

Qui ho dovuto rispondere io: "Quando Tom sfregava la bacchetta di vetro e confrontava quello che succedeva rispetto a sfregare una bacchetta di ambra, faceva un esperimento e quello che trovava erano evidenze sperimentali. Il problema se mai è - dopo aver fatto degli esperimenti -quello di saper trovare delle leggi generali che spiegano sia quegli esperimenti che altri che si possono fare dopo. Mi sembra che - se ben ricordo quello che avevate raccontato nelle riunioni di fisica con Petrus - nessuno di voi era stato capace di interpretare gli esperimenti che aveva fatto in modo giusto. Vi ricordate gli animaletti bianchi e neri di Tom per spiegare l'elettricità? Comunque, fare degli esperimenti e poi cercare di interpretarli e già un bel passo avanti rispetto a sognarsi di notte una legge generale e poi, senza fare esperimenti, dire che le cose andranno così e così perchè vale quella legge generale che hai sognato. "

"Ben detto, nonno Lucio, giustissimo." E' Willie che cerca di riprendere in mano la situazione e continuare a leggere i suoi appunti sul quaderno.

"Nel Medioevo per la fisica furono anni bui come per quasi tutte le materie scientifiche. Nei filosofi c'era l'influenza di Aristotile e del suo metodo di induzione da principi generali senza fare attenzione a cosa dice l'esperienza. Inoltre tutto quello che non era già conosciuto o che contravveniva alla regole imposte dalla chiesa, era visto come un’eresia o una minaccia alle autorità. Fu solo verso la metà del 1200, che un inglese di origine italiana, Ruggero Bacone, introduce la pratica degli esperimenti come unica e sola verità scientifica. Le sue ricerche abbracciarono vari campi, molti dei quali erano inesplorati. Per sua sfortuna le sue idee non erano ben viste dalla comunità scientifica dell’epoca, venne accusato di magia, condannato ed imprigionato come molti suoi colleghi."

Qui Willie si ricorda di avere un impegno urgentissimo e ci pianta tutti in asso. Poi abbiamo capito qual'era il suo impegno urgentissimo. Era quasi l'una e lui deve avere avuto una fame da lupo, anzi da coyote.

Ti saluto caro nipote Pietro

Nonni Lucio

Giovedì, 7 giugno 2001

Caro Pietro,

ho ritrovato Willie che se ne andava a passeggio per il parco dio Villa Taranto con Silvestro che gli camminava a fianco molto attento a sentire quello che lui diceva mentre Jerry gli girava attorno correndo dietro a Tom. Il nostro canarino era là su gli alberi del parco in conversazione con degli altri uccellini suoi amici.

Mi sono avvicinato da dietro senza farmi sentire, perché volevo sapere di cosa parlasse Willie. E' così che sento la voce di Willie molto seriamente dire:

"Il XVII secolo può essere definito come il vero e proprio "secolo delle rivoluzioni" per la fisica. Infatti in questo periodo sono nati molti dei "padri" della moderna fisica basata sul metodo scientifico. Primo tra tutti il grande Galileo nato nel 1564 e campato 80 anni che per quell'epoca era certo una bella età. Galileo viene considerato come il vero fondatore della fisica."

"Ma quanti fondatori avrà mai questa fisica", interrompe Jerry che mentre corre pare stia ascoltando quello che Willie dice. "Prima Aristotile, anche se poi ha sbagliato tutto, poi Archimede, adesso vieno sto Glielo qua."

A questo punto mi hanno visto. Allora continuo io: "E poi subito dopo verrà Newton, anche lui fondatore della fisica moderna."
"E' lo stesso Newton della mela? Quello che dormendo sotto un albero di mele, quando una gli cade sul naso lui scopre la legge della gravità? Che sarebbe poi mica tutta sta grande scoperta. Se cade la mela cade anche la pera e tutto il resto. Questo lo so anch'io senza essere Newton." Qui è Speedy che fa una brusca frenata quando ci vede e sentendo parlare di Newton si è ricordato di quello che gli diceva un suo parente messicano che si chiamava Don Chisciotte che viene ricordato perché era un po’ matto e combatteva con una lunga spada contro i mulini a vento che lui aveva scambiato per dei giganti.

In quel momento arrivano anche gli altri e la bella quiete di prima è finita. Willie al solito si arrabbia. "Eravamo qui tranquilli io e Silvestro che parlavamo di fisica con nostra grande soddisfazione e diletto. Arrivate voi e qui non si può più parlare seriamente."

Devo intervenire per portare la calma: "Caro Speedy, Newton vedendo cadere la mela non ha solo pensato che cadono anche le pere, ma che la stessa ragione per cui le pere cadono è quella che fa sì che la luna girando attorno alla terra non gli cada addosso. Non so se questo l'avresti capito anche tu, con tutto il rispetto per la tua grande intelligenza."

Poi prego Willie di continuare. Mentre dico così mollo uno scappellotto sul becco di Duffy Duck che stava per fare una pernacchia.

"Come dicevo pocanzi… " risate in sala, anzi nel parco ... pocanzi ah, ah , ah… " "Come dicevo poco fa al mio amico e discepolo Silvestro, Galileo viene considerato il padre della fisica moderna perché è lui il primo ad utilizzare il metodo scientifico. Che poi vuol dire combinare l’osservazione dei fenomeni con la scoperta delle leggi, e delle formule matematiche, che li governano. I suoi studi hanno permesso, tra l’altro, la formulazione dell’isocronismo del pendolo e la resistenza dei materiali."

"Iso… che? Isorobismo?" E' Bugs Bunny che sputando buccia di carota fa la domanda.

"Se tu mangiassi meno carote e stessi attento, ti ricorderesti che già Petrus quando ci aveva interrogato sulle esperienze che avevamo fatto per capire la fisica, ci aveva parlato dell'isocronismo del pendolo. Che poi sono due parole greche unite assieme: iso vuol dire stesso e crono vuol dire tempo. Hai mai sentito parlare del cronometro? Petrus ci aveva detto che Galileo mentre era nel duomo di Pisa vedeva oscillare i lampadari e contando il tempo che ci mettevano per fare una oscillazione osservò che il tempo era lo stesso sia che l'oscillazione fosse ampia o piccola. Ecco cos'è la legge dell'isocronsimo. Ed adesso non interrompetemi più per favore."

A questo punto io ho fatto i complimenti al nostro ingegnere-scienziato. "Bravo Willie, vedo che sei molto ben preparato. Continua pure con la tua storia."

"Un altro grande fisico, anche se viene accostato maggiormente ad un’altra materia scientifica, la chimica, è Robert Boyle, irlandese. Con i suoi studi ha dimostrato che l’aria è una sostanza ed ha espresso la legge, che porta il suo nome, che identifica il volume di un gas come inversamente proporzionale alla pressione."

"Sarebbe a dire?" chiede qualcuno dell'uditorio. Vedendo che Willie si raschia la voce, segno che ha qualche difficoltà a rispondere, intervengo io: "Sarebbe a dire che se io ho un palloncino pieno d'aria e lo schiaccio senza far uscire aria, la pressione all'interno del palloncino aumenta mentre il volume è diminuito."

Willie che aveva avuto un colpo di tosse, riprende il discorso:" Nonno Lucio, mi hai tolto la parola di bocca! Era proprio quello che volevo dire io. Ma se posso continuare… posso?" Sì.. sì.. continua..

"Fra i più grandi scienziati di questo periodo, cioè del XVII secolo, senza alcuna ombra di dubbio, troviamo Isaac Newton, un inglese, che guarda caso è nato proprio lo stesso anno in cui è morto Galileo ed è campato anche lui più di 80 anni. "

"Si vede che studiare fisica fa bene alla salute" gracchia Duffy Duck.
"Forse è stata la mela che gli è caduta in testa che l'ha fatto vivere a lungo. Non c'è un proverbio che dice Una mela al giorno toglie il medico d'intorno?" E' una vocina dall'alto che parla, il nostro canarino che è ritornato in compagnia.

Willie non raccoglie e continua: "Oltre a dare importanti contributi alla fisica ed alla matematica, Newton formula i tre principi fondamentali della dinamica e la legge sulla forza di gravità. I suoi studi spaziano dall’ottica all’analisi infinitesimale, permettendo, alle future generazioni di scienziati, di formulare molte delle leggi fisiche oggi conosciute."

"Cos'è l'analisi infinitesimale?", chiede Silvestro. "Mi hanno detto che è una parte della matematica, che riguarda il cambiamento nelle cose, per esempio il cambiamento della velocità mentre tu acceleri. Ma onestamente non ne so di più. Nonno Lucio?"

Io dico che non voglio distogliere l'attenzione dalla fisica e che magari ne parliamo un altro momento della analisi infinitesimale.

"Siamo così arrivati al 1700, al secolo XVIII. Un grande secolo, il secolo che ha visto la rivoluzione francese, Napoleone e grandi scienziati e filosofi. In fisica questo secolo può essere visto come il secolo della corrente elettrica e della termodinamica. Una gran parte della ricerca ha a che fare con il vapore e con l'invenzione della locomotiva. Un'altra parte delle ricerche si dirigono verso lo studio dell’elettricità e dell’elettrostatica. Fra i più grandi pionieri della "corrente elettrica" c'è l’italiano Alessandro Volta nato nel 1745 e morto nel 1827. Lui, con l’invenzione della pila, ha permesso la diffusione dell’uso della corrente elettrica. Ma qui l'esperto è Tom con i suoi omini bianchi e neri e le scosse elettriche."

Tom è un po’ permaloso e ribatte: "Certo è facile fare sfoggio di grandi conoscenze avendo imparato a memoria un libretto che parla di storia della fisica. Ti vorrei vedere a fare tu degli esperimenti e poi spiegare perché le cose vanno in una certa maniera. A proposito, non mi pare che tu abbia ancora presentato le tue ricerche ed i risultati. Di cosa poi ti sei occupato, di come diventa dolce la torta con lo zucchero?"

La situazione rischia di degenerare. Già Jerry tira la coda a Tom, Silvestro mena una manata per aria sperando di colpire Tweety, a Bugs va di traverso una carota. Per fortuna suona la campanella del parco che dice che è ora di uscire perché si chiudono i cancelli.

La dotta discussione si è interrotta. Speriamo di poterla riprendere tra non molto.

Ciao Nonno Lucio

18 giugno 2001

Caro Pietro,

questa volta ho ritrovato Willie ed i nostri amici seduti al fresco attorno ad un paio di tavolini all'aperto di un bar sul lungo lago di Pallanza. Willie aveva appena finito di mangiarsi un gelatone, mentre gli altri ancora stavano sorseggiando con la cannuccia delle bevande. Non ho potuto vedere bene che bevande fossero. Sono pronto però a scommettere che Bugs Bunny beveva succo di carote.

Willie sembra riprendere un discorso che aveva interrotto per mangiarsi il gelato. "Dunque, dicevo..."
"Non si inizia mai un discorso con la parola dunque, mio caro Willie. Dunque può essere la conclusione di un discorso, mai l'inizio. Ad esempio i signori qui seduti ti stanno a sentire, dunque non sono sordi. Chiaro?"

Tutti mi salutano e si mettono a ridere, dicendo in coro: "Dunque, caro Willie che dunque hai da dirci?"

Willie non pare scomporsi, tutto preso dal suo discorso da professore di fisica.

"Vi ricorderete che l'ultima volta che avute avuto modo di sentire le importanti cose che ho da dirvi…" Buum! buum!

Willie offeso fa per alzarsi. "Ma no, ma no, racconta che ci interessa molto."

"Eravamo rimasti all'elettricità ed alla pila di Volta. Siamo ora arrivati all'inizio del XIX secolo e cioè del 1800. Adesso sono in molti a studiare l'elettricità. Fra la moltitudine di scienziati possiamo ricordare il francese Ampère, che enunciò le formula fondamentali dell’elettrodinamica e l’inglese Faraday che scoprì l’induzione elettromagnetica ed enunciò, tra l’altro, le leggi che regolano l’elettrolisi, cioè il passaggio dell'elettricità nell'acqua salata…"

"Saranno tutte cose molto interessanti, borbotta Duffy Duck ,ma io non ci capisco un'ostrica." "Non ci capisci un'acca vorrai dire." "Noi mangiatori di pesci di solito usiamo le ostriche per dire che non ci capiamo niente."

Willie è un po’ scocciato per l'interruzione. Intervengo io. "Avete certo sentito parlare della corrente elettrica. Come la si misura? Con uno strumento che si chiama amperometro proprio per ricordare il grande fisico Ampére. La corrente che passa tra due fili collegati ad una pila è tanto più grande quanto maggiore è la tensione della pila che in onore a Volta si dice voltaggio. Provate a mettere la lingua sulle linguette di una pila piatta da 1 volt e mezzo. Sentirete la corrente che passando attraverso la resistenza della vostra saliva vi farà solletico. Ma se la mettete su due fili collegati alla batteria dell'auto che è di 12 volt ve la bruciacchiate la lingua, perché la corrente sarà 8 volte più grande. Qualcuno sa dirmi perché ho detto 8 volte più grande?" Che strano, tutti i nostri amici sembrano improvvisamente interessati a guardare il lago. Nessuno risponde. Per fortuna è arrivato Petrus che lui sa il perché. "Perché 12 è 8 volte maggiore di 1,5. Infatti 1,5 x 8 = 12."

"Bravo Petrus!", battimano e saluti.

"Una delle leggi sull'elettricità scoperte già da un altro francese, Coulomb, è che la corrente che passa in un filo è uguale alla tensione della pila diviso la resistenza del filo. Ma Ampere ho scoperto le leggi che legano il campo magnetico con l'elettricità. Se muovo un filo in un campo elettrico nel filo passa corrente. E' così che funziona la dinamo. Mi pare che Petrus abbia una pila che funziona girando una manovella. E' una dinamo, come quella che fa luce su una bicicletta."

"Anche se la bici è ferma? dice Speedy di ritorno da un suo rapido giro alle isole Borromeo. Non mi apre il caso di rispondere alla provocazione e ridò la parola a Willie.

"Ma anche la termodinamica è studiata a fondo ne secolo XIX. Una delle scoperte fondamentali, effettuate in questo secolo, avviene per opera di Sadi Carnot, nato nel 1796 e morto qundio aveva solo 36 anni. Anche lui era francese, e viene giustamente considerato il fondatore della termodinamica. Questo titolo gli deriva dai suoi studi effettuati sul calore, sulle leggi di dilatazione dei gas, ecc., ma soprattutto su quello che viene chiamato il secondo principio della termodinamica."

"Sarebbe a dire?", chiede qualcuno. Willie fa un cenno con la mano verso di me: "Nonno Lucio, questi allievi sono così ignoranti che bisogna spiegargli tutto. Scommetto che non sanno neanche cosa sia il primo principio della termodinamica, quello che dice che non si può avere niente per niente. Non si può creare energia senza spendere altra energia. Ma non si può neanche distruggere energia. Ad esempio, se io mollo una sberla al mio amico struzzo, io ho speso dell'energia. Ma non si è mica persa. La mia era energia meccanica dei muscoli ed è finita sotto forma di calore nel corpo dello struzzo."

A questo punto Silvestro fa un salto, molla uno sberlone a Tweety, ma al solito non lo becca. "Non è vero. Ecco io ho usato energia muscolare e non l'ho preso. Quindi ho distrutto la mia energia." Willie mi guarda in cerca di aiuto. "No, Silvestro, la tua energia muscolare si è trasformata in onde di pressione dell'aria che hai mosso e queste a loro volta si disperdono poi in calore. Quindi l'energia si è trasformata da meccanica a termica, ma non si è persa. Niente si è distrutto."

Willie ora può riprendere il discorso: "Il secondo principio della termodinamica è più complicato. Dice, ad esempio, che io posso produrre calore usando energia meccanica. Così, se freno una macchina in corsa, l'energia meccanica del moto si trasforma in calore ai freni. Ma il secondo principio dice che il viceversa, la trasformazione di calore in energia meccanica, come ad esempio in un motore a scoppio, avviene solo a certe condizioni. Posso trasformare solo una parte del calore in energia meccanica. La parte rimanente deve trasformarsi per forza in calore a più bassa temperatura. Il motore a scoppio funziona in base al secondo principio della termodinamica. Brucio la benzina ad alta temperatura nel motore e lo faccio girare, ma poi butto via dallo scappamento una buona parte dell'energia sotto forma di calore. Mai sentito parlare d rendimento del motore? Il rendimento è la percentuale dell'energia termica contenuta nel combustibile che brucio nel motore e che si trasforma in energia meccanica alle ruote. Il rendimento deve sempre essere minore del 100%. Anzi il nostro Carnot ha trovato una formula che dice che i rendimento non può mai essere superiore ad una data percentuale che dipende dalle due temperature, quella nella camera a scoppio e quella nel tubo di scappamento. In pratica è difficile avere rendimenti maggiori del 30 o del 35 %. Chiaro?"

Willie non interpreta il silenzio come segno di dubbio sulla chiarezza del ragionamento e prosegue imperterrito: "Sono molti altri gli scienziati che si identificano in questo secolo XIX. Uno è un inglese, Maxwell, che formula le principali leggi sul campo elettromagnetico. Poi c'è Hertz, un tedesco, che conferma, in modo sperimentale, l’esistenza delle onde elettromagnetiche, luce in testa. Bisognerà aspettare il 1900 perché questi studi di Hertz portino il nostro Guglielmo Marconi alla realizzazione del primo apparecchio per la comunicazione a distanza, che era poi una radio. Verso la fine del secolo, un altro tedesco, Plank, introduce il concetto che l'energia non può essere più piccola di un certo valore detto "quanto" di energia. È come se l'energia fosse un insieme di sassolini energetici. Poi ci sono i francesi Pierre e Marie Curie, che sono tra i pionieri dello studio sulla radioattvità. Ma ormai siamo arrivati al XX secolo, ossia quello in cui viviamo…"

Il prof. viene qui interrotto: "Ma se siamo nel XXI secolo.."
"Verissimo, ma ci siamo da solo un anno. Mi pare che noi tutti siamo nati e cresciuti nel 1900. Comunque sia, il XX secolo ha portato notevoli scoperte in ambito scientifico. Lo studio si è riversato sull’infinitamente piccolo, sugli atomi e ancora più addentro sui componenti degli atomi. Insomma si è cercato di scoprire come sia fatta la materia…

"Ma gli atomi li avevano già scoperti i greci. C'è un certo Democrito, mi pare si chiami proprio così, che descrive la materia fatta di atomi."
"Ben detto, bravo il nostro aiuto scienziato Speedy. Però Democrito li aveva solo pensati gli atomi. Era stata la sua un'ipotesi, una cosa immaginata, ma non verificata. Ora, la scienza moderna non accetta ipotesi che poi non possano venire sperimentate come vere. E' solo negli ultimi due secoli che possiamo con sicurezza non solo dire che gli atomi esistono, ma che, a differenza di quello che pensavano i greci non sono indivisibili come direbbe la parola stessa… Tutti sanno, immagino che la parola atomo deriva da greco e che vuol dire che non si può dividere, che è indivisibile. Ed invece ora si è scoperto che l'atomo è divisibile e che proprio per questo si può costruire la bomba atomica. L'atomo è a sua volta formato a da altre particelle più piccole, a loro volta formate da… ma qui entreremmo in campi troppo vicini alle ricerche che si stanno ancora facendo. Tornando ai nostri scienziati, forse, il più grande scienziato di quest’epoca è Albert Einstein nato nel 1879 e morto nel 1955. I suoi studi riguardano l’effetto fotoelettrico, il moto browniano e, soprattutto la teoria che gli porterà fama e popolarità, e cioè la relatività dello spazio e del tempo. Poi ci sono gli scienziati che hanno sviluppato una nuovo concezione della fisica, che si chiama fisica quantistica. Secondo questa teoria se io guardo sempre più in piccolo arrivo ad un certo punto che scopro che non posso vedere con esattezza dove si trova un atomo e con che velocità si muova. Si può solo parlare di probabilità di trovare l'atomo da qualche parte. Ma qui entriamo nel difficile anche per uno come me…" Buum!, buum! Il grande scienziato.. Buum!

Willie continua imperterrito: "A degli ignoranti come voi posso solo dire il nome degli scienziati del novecento. C'è Schrödinger, un austriaco, che ha formulato l’equazione con cui si calcola la probabilità d itrovare l'atomo da qualche parte. Poi c'è Heisenberg, un tedesco, che formula il principio di indeterminazione e cioè che non posso pretendere di conoscere bene sia la posizione che la velocità di una cosa così piccola come un atomo. Poi c'è il danese Bohr che ha proposto il moderno modello atomico, secondo il quale l'atomo assomiglia ad un piccolo sistema solare con il nucleo al centro e gli elettroni che gli si muovono attorno come dei satelliti. Gli elettroni però possono girare solo su degli anelli fissi. E possono saltare da un anello all'altro solo emettendo od assorbendo una certa quantità di energia sotto forma di onde di luce. Per ultimo, ma non meno importante degli altri, c'è l’italiano Enrico Fermi, il quale ha dedicato la sua vita allo studio dell’atomo e ha realizzato, nel 1942, il primo reattore nucleare.…"

Willie si ferma, guarda i cielo. Forse vorrebbe continuare il suo dotto discorso, ma improvvisamente sul tavolino cade una grossa goccia d'acqua. Forse la goccia viene a fagiolo salvando Willie dal continuare un discorso che si è fatto molto difficile anche per uno scienziato come lui. Poi un'altra goccia. Accidente sta per piovere.

Fuggi fuggi generale. Rimango io che ho l'ombrello. Il cameriere li rincorre . "Ed il conto chi lo paga?" E così ho dovuto pagarlo io. Anche Petrus infatti se n'era fuggito via. Per paura della pioggia. O forse per paura del conto?

Ciao nipotino

Nonno Lucio