Comprendere l’effetto Coriolis

Tra le conseguenze della rotazione terrestre, come ben sapete, c’è anche l’effetto Coriolis ossia la deviazione della traiettoria che i corpi in movimento  libero sulla Terra subiscono quando si muovono in direzione nord-sud o sud-nord.

coriolis

Non so se anche per i vostri studenti è così, ma questo effetto non è così semplice da capire  perché è un concetto troppo lontano dall’esperienza quotidiana e rimane una nozione “appiccicata” come un post it. Poiché questo è effetto è importante anche per comprendere l’andamento globale delle correnti marine e dei venti (concetti che discuteremo in classe più avanti), credo valga la pena dedicarvi un po’ di tempo facendo qualche semplice attività di modellizzazione.

Se guardate su internet ce ne sono parecchie, ma oggi vi racconto quella che solitamente faccio io (naturalmente inquiry-oriented)  con i miei ragazzi. È semplice, utilizza materiali facilmente reperibili, ma soprattutto funziona.

Come al solito, i ragazzi raccoglieranno evidenze per rispondere alla seguente domanda investigabile: QUAL È L’EFFETTO DELLA ROTAZIONE?

Cosa serve

  • Vassoio girevole (io l’ho comprato all’IKEA)
  • un cerchio di cartoncino del diametro del vassoio
  • forbici
  • righello
  • pennarello
  • nastro adesivo

Senza titolo

Cosa fanno i ragazzi

Con un pennarello, gli studenti cercheranno di tracciare delle linee rette su un cerchio di cartoncino posto sul vassoio che faranno ruotare prima in senso orario e poi in senso antiorario.

Prima di cominciare l’investigazione spiego la procedura agli studenti e chiedo ai ragazzi di disegnare due cerchi sul quaderno indicando la direzione di rotazione del cerchio con una freccia. Poi, chiedo di disegnare in ciascun cerchio quale pensano possa essere la direzione delle linee che tracceranno partendo da centro del cerchio, specificando anche perché pensano che il pennarello farà il percorso che previsto.

Terminata la fase di previsione, i ragazzi iniziano quindi a far ruotare lentamente il vassoio in senso orario (cercando di imprimere al vassoio una velocità che gli faccia compiere un giro completo in 5 secondi) e con un pennarello cercano di tracciare una linea dritta che va dal centro del cartoncino alla sua estremità mentre il vassoio ruota.

Muovere il pennarello in linea retta e a velocità costante non è facile, ma la riuscita dell’attività dipende proprio da questo, quindi, prima di effettuare la prova, è bene far fare un po’ di pratica usando le dita o con il pennarello su altri cerchi di “brutta” di cartoncino. Una volta effettuata la prova, i ragazzi riportano sul quaderno, nel cerchio corrispondente alla direzione di rotazione del vassoio, l’effettiva linea ottenuta.

Quindi, si fa ruotare il vassoio nella direzione opposta, si ripetono tutti i passaggi e alla fine, in gruppo, rispondono alle seguenti domande:

  • Confrontate le previsioni fatte con i risultati ottenuti. C’è differenza? Perché secondo voi?
  • In che modo la forma della linea varierebbe se si modificasse la velocità del vassoio rotante?
  • E se, invece, variasse la velocità con cui avete disegnato la linea? (Più velocemente gira il vassoio più la linea sarà curva. Più lentamente ruoterà il vassoio più la linea sarà dritta. Più velocemente si muove la penna, meno curva sarà la linea. Più la penna si muoverà lentamente più curva sarà la linea.)
  • Questo modello rappresenta la Terra osservata da lontano e il centro del cerchio rappresenta un Polo. Qual è il senso di rotazione del vassoio rotante che corrisponde a quello della superficie terrestre nell’emisfero settentrionale? Qual è quello nell’emisfero meridionale?
  • Come si modifica la forma della linea quando la rotazione del vassoio ha lo stesso senso di rotazione della Terra nell’emisfero settentrionale? E in relazione all’emisfero meridionale? (La forza di Coriolis fa deviare gli oggetti verso destra (senso orario) nell’emisfero nord e verso sinistra (antiorario) nell’emisfero sud.)

Se il tempo a disposizione lo permette si può anche far testare queste ultime previsioni fatte.

Che ne dite? Quali strategie utilizzate voi per aiutare i ragazzi a comprendere l’effetto Coriolis? Vi va di raccontarcelo? Scrivete le vostre esperienze nei commenti e condividete le vostre idee!!!

Per saperne di più:

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