Palloncini d'elio e gravità

Una delle cose che portano i terrapiattisti a non credere alla gravità è un fenomeno che tutti noi conosciamo fin dall'infanzia, ovvero il palloncino riempito ad elio che, se lasciato libero, inizia a salire invece di scendere, come se fosse capace di farla in barba alla gravitazione terrestre.

In realtà, però, quanto accade al palloncino non è altro che un'altra manifestazione della gravità, la cui comprensione sfugge chiaramente ai terrapiattisti: 

Il palloncino subisce la gravitazione terrestre come tutto il resto, ma deve competere con l'atmosfera, molto più pesante, per poter stare alle quote più basse. 

Quando parliamo di "pesantezza" stiamo già riferendoci alla gravità. I gas che noi chiamiamo ATMOSFERA sono soggetti alla gravità terrestre dando vita alla PRESSIONE ATMOSFERICA, che tende a far salire gli strati d'aria più leggeri ed a far scendere quelli più pesanti, cercando sempre l'equilibrio, per l'appunto, delle pressioni all'interno del fluido.

Ma come facciamo a capire che il palloncino sale proprio a causa della pressione atmosferica?

In realtà è molto semplice.

La pressione atmosferica si ha proprio perché l'aria è soggetta alla accelerazione gravitazionale. Se siamo in grado di riprodurre una situazione in cui l'aria è soggetta ad una accelerazione imposta da noi, possiamo testare il comportamento del palloncino e vedere come si comporta.

Questo tipo di esperimento è molto facile da eseguire. Basta che portiate un palloncino pieno d'elio in automobile con voi e verifichiate come si comporta quando accelerate e decelerate.

Il comportamento del palloncino pieno di elio è stato presentato in svariati video su youtube. Uno di questi è il seguente:

Quindi, analizziamo cosa succede.

Nella scena sono stati inseriti due palloncini, per farne una comparazione: uno arancione, riempito con elio, ed uno giallo, riempito con aria.

Prestiamo attenzione a quello arancione.

Quando l'automobile è ferma, il palloncino è perfettamente verticale. 

La situazione all'interno dell'auto è questa:

Ma cosa succede se l'automobile inizia ad accelerare?

Guardando l'auto dall'esterno, vediamo chiaramente che l'automobile comincia a muoversi. Percepiamo che l'intera auto sta accelerando:

Se prendiamo come sistema di riferimento l'automobile stessa (ovvero osserviamo cosa succede dentro l'auto essendone passeggeri), però, percepiamo l'accelerazione andare nell'altro verso.

E, come noi, qualsiasi cosa che si trova all'interno dell'auto subisce questa accelerazione apparente.

Quali sono gli effetti di questa accelerazione?

Mentre noi percepiamo un'accelerazione all'indietro, vediamo il palloncino arancione muoversi in avanti:

Com'è possibile?

La ragione è che non siamo i soli a subire questa accelerazione, ma anche l'aria nell'abitacolo viene accelerata, e si muove creando una maggior pressione nella parte retrostante dell'auto. Quest'aria tende ad occupare lo spazio del palloncino d'elio, molto più leggero, che viene di conseguenza spinto in avanti:

Quindi, il palloncino si muove in direzione opposta proprio a causa dell'aria nell'abitacolo che viene accelerata e tende a creare una differenza di pressione all'interno dell'abitacolo.

Il palloncino viene spostato verso la parte dell'abitacolo dove c'è minor pressione.

Ma questa è esattamente la ragione per la quale il palloncino pieno d'elio sale!

L'atmosfera subisce in continuazione una accelerazione verso il basso (l'accelerazione gravitazionale) e quindi sposta il palloncino verso strati d'aria a minor pressione.

Ecco perché i palloncini pieni d'elio salgono. 

E' un fenomeno che dipende direttamente dalla accelerazione gravitazionale. 

Se questa accelerazione non ci fosse, non esisterebbe alcuna pressione atmosferica ed il palloncino pieno d'elio non esisterebbe nemmeno come oggetto, dal momento che la pressione dell'elio nel palloncino non avrebbe alcuna pressione atmosferica esterna a controbilanciarla.

Di fatti, quando i palloncini d'elio arrivano a quote atmosferiche dove la pressione è molto più bassa, scoppiano.

Quindi, al contrario di ciò che pensano i terrapiattisti, i palloncini d'elio sono l'ennesima dimostrazione dell'esistenza della gravità.

Spero che questo articolo faccia sufficiente chiarezza sulla questione.

Ci vediamo alla prossima.

Cerco un centro di gravità

Una delle convinzioni più stravaganti dei flat-earthers è quella secondo la quale la forza di gravità non esisterebbe.

Poichè nella fisica classica la forza di attrazione gravitazionale dei corpi celesti dipende dalla quantità di massa raccolta, in forma sferica, attorno ad un nucleo centrale, questa non può esistere nel modello di Terra piatta.

Legge di gravitazione universale

Se la Terra fosse piatta non potrebbe avere un nucleo centrale di attrazione. Le forze che impediscono ai corpi di fluttuare liberamente devono necessariamente essere parallele.

Visto che la forza di gravità non esiste, che cosa ci trattiene a terra impedendoci di galleggiare nell'aria?

Fino ad oggi, i vari flat-earthers hanno dato 3 differenti di risposte a questa domanda, una meno probabile dell'altra.

1) Non esiste nessuna forza legata all'accelerazione di gravità. Siamo trascinati verso il basso perchè siamo più densi dell'aria. 
2) Esiste un campo elettromagnetico che ci calamita verso il basso, ma non è il campo gravitazionale.
3) La Terra è in accelerazione g verso l'alto.  Quindi, per inerzia, noi ci schiacciamo verso di lei.

Vediamo perché nessuna di queste può essere accettabile.


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1) Non esiste nessuna forza legata all'accelerazione di gravità. Siamo trascinati verso il basso perchè siamo più densi dell'aria. 

La presenza di una forza che ci trascina a terra è evidente. Nemmeno i flat-earthers possono negarla. Ma il fatto che dipenda dall'accelerazione di gravità è perfettamente dimostrabile.
Sostenere che il peso degli oggetti non abbia nulla a che fare con l'accelerazione di gravità ma che si tratterebbe, invece, di una caratteristica intrinseca dei corpi legata alla densità, non risolve  affatto la questione: perché i corpi a densità maggiore vanno verso il basso e non in un altra direzione? Cosa li spinge a muoversi?

La risposta è sempre la stessa: l'accelerazione di gravità.

Vediamone una dimostrazione, partendo dall'assunto dei flat-earthers:
Se il peso è una proprietà intrinseca dei materiali legato alla densità e non dipende dall'accelerazione di gravità, i corpi a densità maggiore dovranno continuare a spostarsi verso il basso mentre quelli a densità minore verso l'alto in qualsiasi circostanza.

Questa affermazione è palesemente falsa, dal momento che possiamo ricreare almeno una circostanza in cui i corpi non si muovono affatto verso l'alto o verso il basso in virtù della loro densità: annullando l'accelerazione di gravità



Senza fare ricorso a missioni spaziali e stazioni orbitanti, non riconosciute dai flat-earthers, è possibile annullare l'effetto dell'attrazione gravitazionale attraverso i famosi voli parabolici.

I voli parabolici permettono di simulare l'assenza di gravità fiondando letteralmente i passeggeri verso l'alto ed assecondando la loro traiettoria nella fase di inversione di moto.
Essi ripetono ciclicamente queste tre fasi:

1. L'aereo sale in forte accelerazione con una inclinazione di 45°. I passeggeri sono schiacciati contro i loro sedili e il loro peso aumenta rispetto a quello misurato a terra in quanto alla forza di attrazione gravitazionale si aggiunge quella dovuta all'accelerazione dell'aereo in salita.
2. Il pilota smette di alimentare i motori del velivolo. L'aereo continua a salire per qualche secondo descrivendo la stessa traiettoria balistica parabolica dei suoi occupanti. Da questo momento i passeggeri avvertono l'assenza di gravità e fluttuano all'interno dell'aereo essendo in sospensione assieme al velivolo. Una volta raggiunto il punto di massima altezza, l'aereo inizia la fase di discesa continuando a seguire la traiettoria balistica parabolica. Durante  tutta questa fase, i passeggeri fluttuano nell'aereo.
3. Il pilota torna ad alimentare i motori, riprendendo il controllo dell'aereo e, dopo un certo intervallo, è pronto a ripetere il ciclo.  

 

Bene, durante questi voli è possibile sperimentare che gli oggetti fluttuano tutti allo stesso modo. Non c'è nessuna proprietà intrinseca dei materiali che li faccia salire o scendere in base alla loro densità.

Nella scena è stata sottratta l'unica cosa che poteva generare peso: l'accelerazione di gravità.

Il peso di un oggetto solido sulla Terra è dato dalla formula che deriva dalla stra conosciuta prima legge di Newton: 

 

La densità è solo una caratteristica della massa, non del peso.
Di fatti la massa è pari a:

Il fatto che un corpo immerso in un fluido galleggi o che un palloncino gonfiato con dell'elio salga verso l'alto dipende dall'esistenza della pressione nei fluidi, anch'essa generata dall'attrazione di gravitazionale.
I fluidi più pesanti tendono ad occupare in basso il posto di quelli più leggeri che, di conseguenza, vengono spinti verso l'alto.

Se portassimo il palloncino pieno d'elio in un volo parabolico, durante la fase Zero G esso fluttuerebbe a mezz'aria come tutto quanto il resto nel velivolo.

Allo stesso modo nel video, le palline da ping pong che prima galleggiavano sul pelo dell'acqua, durante la fase Zero G non hanno nessun problema ad affondare nell'acqua.

Chiarito che la prima risposta non ha alcun senso, passiamo alla seconda.
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2) Esiste un campo elettromagnetico che ci calamita verso il basso, ma non è il campo gravitazionale.

Questa ipotesi è platealmente inconsistente. Nella nostra vita quotidiana, siamo continuamente bombardati da campi elettromagnetici di varia natura che, però, non influiscono minimamente sui nostri movimenti.

Conosciamo tutti quanto potenti possano essere le calamite elettromagnetiche nell'attrarre oggetti ferrosi, ma la loro azione si limita solo a questi.  L'essere umano, così come la maggior parte dei corpi, rimane indifferente alla presenza dei campi elettromagnetici.

CHiPs-S03E20

Fino a quando non verrà formulata una teoria solida e consistente sulla presenza di una forza elettromagnetica "speciale" capace di attrarre tutti gli oggetti, indipendentemente dal materiale di cui sono composti, possiamo tranquillamente scartare questa risposta e tenerci il nostro caro vecchio campo gravitazionale.

Ovviamente, c'è sempre spazio per dimostrare il contrario.

E veniamo all'ultima risposta.
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 3) La Terra è in accelerazione g verso l'alto.  Quindi, per inerzia, noi ci schiacciamo verso di lei.

In prima analisi, questa sembrerebbe una ipotesi interessante. Quando se ne valutano i risvolti, però, risulta ancora più inverosimile delle precedenti.

Se la Terra piatta fosse in costante accelerazione g (ovvero in moto uniformemente accelerato), significherebbe che, ipotizzando da quanto tempo la Terra è in movimento, ad oggi avremmo da molto tempo raggiunto velocità folli, vicine a quella della luce!

Senza scomodare la teoria relativistica mettendo in gioco complessi ragionamenti sulla dilatazione spazio-temporale dovuta alle grandi velocità, basta sottolineare come i flatearthers si trovino già in enormi difficoltà con l'accettare e il fatto che la Terra ruoti a 1.667 km/h.

Sarebbe una contraddizione marchiana il voler sostenere che la Terra viaggia alla velocità della luce quando allo stesso tempo si dichiara che è ferma!

Mi sembra ovvio che anche questa ipotesi non ha alcun fondamento.

Dobbiamo tenerci la nostra terra sferica con la sua attrazione gravitazionale, a quanto pare.