venerdì 20 novembre 2020

Newton e basta

 Il moto gravitazionale

Le agenzie spaziali inviano con successo le loro sonde in giro per il sistema solare e la precisione con la quale raggiungono il loro obiettivo è davvero impressionante.
Senza ricorrere ai complicati calcoli di progettazione utilizzati dalla NASA o dall'ESA, proviamo a ricostruire il movimento dei corpi nel sistema solare utilizzando solamente l'approssimazione di Newton per il moto. Estremamente intuitiva (non fa uso di equazioni differenziali) si dimostra anche efficace per il calcolo delle traiettorie.

Il video è disponibile su YouTube:

ERRATA CORRIGE:
Al minuto 12'14" l'espressione per x1 e y1 ha un segno "-" incorretto per la parte del moto uniformemente accelerato. Il segno "-" è già incluso nella relazione per ax e ay.

sabato 14 novembre 2020

COLD CASE

GIRI E RIGIRI (forse non tutti sanno che...)

A volte è incredibile come alcuni termini arrivano a noi...

Forse non ve lo siete mai chiesto (chiedetevelo!), ma l'origine del nome della funzione trigonometrica "seno" è davvero incredibile.

Tutto nasce da Tolomeo (100AD-170AD), forse il più grande matematico dell'antichità, nel suo Almagesto.
Già il nome Almagesto merita una qualche precisazione.

COLD CASE #1
L'Almagesto è il trattato astronomico (universo geocentrico) che diede alla cultura occidentale il supporto matematico necessario a mantenere la Terra al centro dell'Universo, per la convincente e precisa descrizione dei movimenti celesti. Fino all'avvento di Copernico.
Il testo originario era scritto in greco ed il titolo era "Trattato di Matematica".
Successivamente il documento cambiò nome in "Il grande trattato", sottointendendo il termine "di matematica".
Quando il documento venne tradotto in arabo, assunse il nome di "Al-Majisti", contrazione del titolo nel superlativo: "Il più grande".
La versione originale greca del trattato venne perduta nei secoli fino a quando Gerardo da Cremona, alla metà del 1100, tradusse in latino l'unica versione rimasta disponibile, ossia quella araba. Nel farlo, latinizzò anche il titolo che da Al-Majisti divenne Almagesto.

COLD CASE #2
Ma torniamo alla funzione "seno".
Nell'Almagesto, Tolomeo calcola una serie impressionante di lunghezze di corde sottese da angoli progressivi. Al tempo la trigonometria non era nota ed era consuetudine usare le corde in funzione dell'angolo (la corda è il segmento che taglia la circonferenza in due punti: la lunghezza della corda dipende dal raggio della circonferenza e dall'angolo al centro. La corda più lunga che si può ottenere è pari al diametro della circonferenza ed in questo caso, corda(180°)=D).
L'Almagesto giunge in India e l'astronomo Aryabhatiya (550AD), basandosi sul lavoro di Tolomeo, sviluppa una tavola di mezze-corde. Questa tavola prende allora il nome indiano di "jya-ardha" che significa appunto "mezza corda". La tavola, riscuote grande successo e viene abbreviata in "jya" o "jiva" nell'uso quotidiano. Occorre considerare che questi erano strumenti importantissimi per riscuotere le tasse, calcolate sulle dimensioni degli appezzamenti di terreno.
Quando gli arabi vengono a conoscenza di queste tavole, riconoscedone l'importanza, mantengono nella traduzione il termine "jiva", ma poichè l'alfabeto manca delle vocali, il termine viene pronuciato "jiba" o "jaib". Quest'ultima parola in arabo significa "baia" o "tasca" e Gerardo da Cremona tradusse dall'arabo il termina "jaib" con il termine "sinus", appunto "baia", perdendo completamente il significato originario di "mezza corda".

sapevatelo!

domenica 4 ottobre 2020

WIMSHURST ELECTROSTATIC MACHINE

 Wimshurst again

After some years, here again with a better explanation of the Wimshurst Electrostatic machine.
With better sketches I made.







giovedì 17 settembre 2020

Intervista da Venere

Nei giorni scorsi sono state rilevate tracce di Fosfina nell'atmosfera di Venere.

Mi sono quindi deciso a pubblicare il contenuto di un'intervista al sig. qLtnfISppO che sono riuscito ad ottenere in esclusiva.

Ecco la trascrizione:

Intervista.pdf


😅

domenica 6 settembre 2020

GEIGER-MULLER

 Per curiosità

Rilevatore e registratore di raggi cosmici (Muoni).  Si tratta di un circuito realizzato con parti di recupero, per alimentare due tubi geiger-muller (a 400V) e di una scheda sperimentale con il controllo dell'alta tensione e con il codice per rilevare eventi di coincidenza e raccogliere i tempi di arrivo delle particelle.  Tutti i parametri sono visualizzati sul piccolo display alfanumerico.  
A causa dell'area limitata dei sensori, stanotte sono stati rilevati solo 5 eventi.  Con i tubi in arrivo, di area maggiore, mi aspetto più acquisizioni.
 I muoni sono particelle secondarie generate dall'impatto di protoni e particelle alfa (al 99% della velocità della luce) con le molecole d'aria dell'alta atmosfera.  Queste particelle sono generate da eventi cosmici energetici giganti come le esplosioni di Supernove o la caduta di materiale nei Buchi Neri.  L'energia è enorme: un singolo minuscolo Protone trasporta l'energia di una palla da baseball a 90 km/h.  I muoni stessi viaggiano quasi alla velocità della luce.  Per rilevarli, ho bisogno di correlare il segnale degli impulsi da entrambi i tubi mentre il Muone, con la giusta traiettoria, li colpisce.
 

Summer homeworks. DIY: cosmic rays (Muons) detector and recorder. A "spare parts" circuit to power the geiger-muller tubes (400V) and a Discovery STM32L152 with the PI controller of the high voltage and the hw with the code to detect coincidence events and collect the timing, is shown. All parameters are shown on the alphanumeric display. Due to the limited area of the tubes, only 5 events in 6 hours were detected during night test yesterday. With incoming wider area tubes I expect more captures. Muons are secondary particles generated from the impact of super high speed Protons and Alpha particles (99% of the speed of light) with the air molecules of upper atmosphere. These particles are generated from giant energetic cosmic events like supernova explosions. The energy is enormous: a single tiny Proton carries the energy of a baseball ball at 90km/h (56mph). Muons themselves travel almost at the speed of light. To detect them, I need to correlate the pulse signal from both the tubes as the Muon, with the right trajectory, hits them. The hunt is open.