Uomini e gatti in caduta libera

La caduta libera è argomento interessante e suscita molte domande da parte vostra. Ma è un problema che l'uomo, come abbiamo detto a lezione, quasi non si pone, dando per scontato quello che ci appare: la velocità alla quale scendono gli oggetti dipende dalla loro massa visto che tanto più sono pesanti gli oggetti, tanto più cadono velocemente. Ne siamo così convinti che abituarci al contrario quasi ci scandalizza! Ho visto reazioni veramente meravigliate a questo video. Eppure sono passati quattrocento anni da quando qualcuno (chi?) ha dimostrato che così non è.

Ma nascono anche altre domande più semplici. Qual è la velocità che un corpo umano raggiunge in caduta libera? Mi ha domandato oggi Giuliano. Non ho saputo rispondere a lezione, allora ho fatto una veloce ricerca in internet e con questo post vi presento i risultati.

Se, prima di proseguire nella lettura volete "provare" la caduta libera, guardatevi questo bel video che un po' toglie il fiato, pur sapendo di essere comodamente seduti davanti al computer...






Iniziamo da un po' di teoria, la parte noiosa(?). Quella che già sapevo, ovviamente! Se siete annoiati al solo leggere la parola "teoria", saltate un paragrafo.

Un corpo che cade è soggetto a due forze, la forza di gravità "inventata" da Newton, che tende a spingere il corpo verso il basso con una accelerazione del valore teorico di 9,8 m/s2 e la forza di resistenza dell'aria che si oppone e che, aumentando con la velocità, tende invece a diminuire questo valore fino a 0. In quel momento l'intensità delle due forze è uguale, e il corpo scende a velocità costante detta velocità limite. Oltre quella non può andare.

Per iniziare a rispondere alla domanda posta oggi ho trovato qualche dato. Dalla pagina di wikipedia ecco qualche velocità limite (se volete i valori espressi in km/h trasformateli voi!):

• Un chicco di grandine di medie dimensioni ha una velocità limite dell'ordine dei 50 m/s,
• Una goccia d'acqua di 5 mm di diametro ha una velocità limite di circa 9 m/s, gocce più piccole hanno velocità inferiori mentre gocce più grandi è molto difficile che restino unite, dividendosi in gocce più piccole,
• un paracadutista con paracadute aperto ha una velocità limite di 3-7 m/s,
• un proiettile di piccolo calibro sparato verticalmente, se ricade di punta, ha una velocità limite di circa 100 m/s.

Per rispondere invece alla domanda vera e propria ecco tre informazioni:

1. un uomo che cade nella classica posizione orizzontale con braccia e gambe leggermente allargate arriva a poco meno di 200 km/h
2. un uomo che cerca la massima velocità buttandosi verticalmente a testa raggiunge circa i 350 km/h
3. il record di velocità mai raggiunto da un uomo in caduta libera è però stato molto superiore: ben 988 km/h! Se volete sapere come è possibile andate a leggere la pagina in cui ho trovato queste informazioni

Se infine volete sapere qualcosa di più sull'interessantissimo argomento dei gatti in caduta libera andate a vedere qui. Ma non fidatevi troppo, la fonte è focus: io non butterei il mio gatto dalla finestra per far le prove!