Mi butto?

Mi butto?

Da bambino sognavo di lanciarmi dai tetti con una sportina come paracadute, ma non ne ebbi mai il coraggio…potrei farlo oggi? Mi butto?

Un corpo in caduta è soggetto essenzialmente a due forze: il peso, che lo trascina verso il basso, e l’attrito con l’aria, che ne frena il moto. La prima dipende dalla massa del corpo ed è quindi costante, la seconda invece rappresenta l’effetto frenante dovuto agli urti con le molecole del fluido: aumenta al crescere o della violenza degli urti, e quindi della velocità di caduta, o del loro numero, e quindi della superficie che si oppone al moto. Per farne esperienza diretta provate, mentre andate in auto, a mettere una mano fuori dal finestrino, prima col palmo parallelo al suolo e poi ruotandola di 90°, e ripetete questo esperimento a diverse velocità…ma rispettando i limiti, mi raccomando!

Nell’istante in cui ci si lancia, la velocità di caduta rispetto all’aria è nulla e quindi è nullo l’attrito: l’unica forza in gioco è il peso. Al crescere però della velocità cresce l’effetto frenante: cadremmo cioè sempre più velocemente, ma accelerando sempre meno.

…sino a che…

Sino a che peso e attrito non si eguaglieranno. A quel punto la somma delle forze a cui siamo soggetti sarà zero e quindi, per il principio d’inerzia, sarà nulla anche l’accelerazione. Visto in altri termini: effetto accelerante del peso e frenante dell’attrito si bilanceranno, annullandosi, e visto che il peso è costante e l’attrito non può aumentare senza che aumenti la velocità, la velocità di caduta non potrà che restar costante.

Per un uomo che precipita senza assumere posizioni particolari tale velocità è di circa 200 Km/h. Basandosi sullo stesso principio, con l’utilizzo di particolari tute che fanno assomigliare il paracadutista ad uno scoiattolo volante, si riesce a diminuire la velocità di caduta a paracadute chiuso di un quarto, aumentando così, e non di poco, il tempo di volo e quindi la possibilità di fare acrobazie. L’austriaco Baumgartner, invece, lanciandosi da 39km (una regione in cui l’atmosfera è talmente rarefatta da poter trascura gli attriti in gioco) ha raggiunto i 1.342 Km/h.

All’apertura del paracadute si ha un aumento repentino della superficie che si oppone al moto e quindi dell’attrito. La velocità da quel momento comincia a calare bruscamente, ma più cala più diminuiscela forza frenante: cadremmo quindi sempre meno velocemente e decelerando sempre meno.

…sino a che…

Sino a che peso e attrito non si eguaglieranno nuovamente. Ma questa volta, grazie alla grande superficie del paracadute, la velocitàdi caduta sarà minore…ma di quanto?

Con un paracadute di 50m² sarebbe di circa 20 Km/h…ma una sportina, ammesso che regga le forze in gioco senza rompersi, aumenterebbe la superficie di troppo poco per assicurarmi un dolce atterraggio…

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Il presente articolo è stato pubblicato sulla rubrica “Fisica? Un gioco.” – Sapere, giugno 2014 – ed. Dedalo.

questo invece il VIDEO della mia esperienza come paracadutista… (per utenti FB)