Prof. Franco Gismondi, esperimenti di fisica: “Il fenomeno del rigelo”

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Riceviamo la nota del prof. Franco Gismondi, docente di Matematica e Fisica del Liceo Ginnasio Luigi Sodo di Cerreto Sannita

In tempo di didattica a distanza non possiamo fare nuovi esperimenti di fisica nel laboratorio del liceo Luigi Sodo di Cerreto Sannita. Riproponiamo allora un simpatica esperienza di ottobre 2019, quando i ragazzi che la illustrano frequentavano la classe quarta.

IL FENOMENO DEL RIGELO

Un filo di ferro attraversa completamente un pezzo di ghiaccio senza tagliarlo.

Abbiamo fatto ghiacciare nel congelatore una bottiglia di plastica piena di acqua. Tagliato l’involucro abbiamo a disposizione un pezzo di ghiaccio a forma di bottiglia. Nel nostro laboratorio di fisica abbiamo appoggiato il ghiaccio tra due banchi. Abbiamo preparato un sottile filo di ferro con due pesi di 4 Kg ciascuno legati alle estremità e lo abbiamo posizionato a cavallo del ghiaccio, con i pesi che pendevano liberamente.

Lentamente il filo di ferro, tirato dai pesi, penetra nel ghiaccio senza tuttavia tagliarlo. Alla fine i pesi cadono a terra ma la bottiglia di ghiaccio è rimasta intera.

Il fenomeno, apparentemente strano, si spiega considerando che il ghiaccio fonde a 0°C quando la pressione è di 1 atm. A pressione più elevata la temperatura di fusione si abbassa. Senza addentrarci in spiegazioni scientifiche, consideriamo semplicemente che sotto il filo di ferro la pressione è molto alta perché ci sono i pesi che lo tirano. Il ghiaccio della bottiglia si trova a pressione atmosferica ed a temperatura di poco inferiore a 0°C perciò è solido. Sotto il filo di ferro invece la pressione è molto alta ed a quella temperatura il ghiaccio si scioglie diventando acqua. Quando il filo di ferro è passato la pressione torna ad essere quella atmosferica e l’acqua torna a ghiacciare. Da questo il termine RIGELO dato al fenomeno. Questo fenomeno consente le evoluzioni dei pattinatori su ghiaccio perché sotto la lama dei pattini la pressione è elevata ed il ghiaccio si scioglie consentendo di scivolare e, passato il pattine, torna a gelare. Analogamente il rigelo causa il lento scorrimento a valle dei ghiacciai. 

Il video dell’esperimento è disponibile sul sito del liceo Luigi Sodo www.liceosodo.com oppure su YouTube al canale “liceosodo”

Con il prof. Franco Gismondi hanno realizzato questo esperimento esperimenti gli alunni IV liceo classico: Letizia Battaglia, Asia Ferretti, Sophia Fiorillo, Lucia Florio, Luigi Foschini, Benedetta Mastrobuoni, Carmen Pannella, Luisa Parente, Rosalia Perfetto, Antonio Vitelli





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