Andrea Frova della scienza e della natura Edizione fuori commercio riservata ai lettori diNewton Andrea Frova 100 RISPOSTE a100 PERCH della scienza e della natura BibliotecaUniversale Rizzoli Propriet let teraria riservata 1995R.CS.Libri &Grandi Opere S. p.A.,Milano 1998 RCSLibri S.p.A.,Milano Disegnidell' autore Edizione fuoritommercio riservata ailettori diSOMMARIO 7I.Cielo eatmosfera 14ILEffettidell 'attri to 17III.I colori 24IV.Fenomeni elettrici 27V.Fisicain cucina 40VI. Aria e acqua 46VII.Luce evisione 55VIII.Meccani ca 64IX. Miraggi 71X.Fattidinatura 77XI.Losport 84XII.Ilsuono I. CIELO E ATMOSFERA l. LA VOLTA CELESTE Perchil cielociappareazzurroeinvece, neroperun astronauta in orbita? ROSSO VERDE VIGLElTO! -AZZURRO - - ~ ~ SOLE ATMOSFERA TERRA Ilfenomenofi sicoall abasedcicoloreazzurro dcicielo ladiffus ione dellaluce.Lalucedci solevisibile,bianca, sel'osscl-vatoresitrovasullatraiettoriadircua( rett ilinea) deiraggisola ri.D'altrapane,essapuessereviSlaanche difianco sesulsuopercorsoincontradelleparticelleche ladiffondono:ogniurtoconunapanicell araschepane dellalucesispargaintutteledirezion i.L'effettofacil-mente dimostrabi leconunrJ.ggiodilucecollimato,torcia elettrica olaser:inambientefumoso,esso apparebe nvisi-bil eancheda posizionilate rali.Nel caso de l ciclo, leparti-cell ediITondenti sonolemolecoledell 'aria.azoLO,ossige-7 no,V'dpord'acqua.Ora, poich essesonomoltopiccole ri-spetto allalunghezzad'onda della radiazione visi bile,ilfe-nomenodeveessereinterpretatointermi nidelmodello teoricodiLordRayleigh,ilqualeprevedecheladiffusio-nesiamoltomenoefficaceper il versanterossochenon perquelloazzurro-violeuo(perlaprecisione,l'intensit dellalucediffusa decresce conlaquarta potenza dellalun-ghezza d'onda dellaluce,per cuil' azzurro diffusoalme-noquattrovoltemegliodelrosso).Comeconseguenza, l'i ntera voltadelcielo ciappareazzurra,ad eccezionedel-laparteoccupatadalsole,dalqualecipervieneinmassi-mamisura luce diretta,sostanzialmentebianca(vederefi-gurasottoilquesito).L' azzurrodelcielononuguale dappertutto,perchil processo didiffusione dellaluce di-pende anche dall ' angolosotto cui essaavviene.Senel cie-loci fosseilvuoto,com'per gliastronauti inorbitaall 'e-sterno all' atmosfera,essoapparirebbeneroper assenzadi diffusione; soleescluso,naturalmente, il qualesipresente-rebbe pressoch immutato. 2.IL SOLE ROSSO Perchilsole all'alba ealttamonto rosso?In quali altre circostanzepossibilevedereil sole(oaltrasorgentedi luce bianca) dello stesso colore? L' effettodinuovoattribuibilealladiffusionesecondo Rayleigh.All'alba eal tramonto,i raggisolaricipervengo-no dopo unlungotf'J.giltOattraverso labassaaUnosfera,e dunquedopoaversubitoungrandenumerodiprocessi diffusivi.Questi depauperanolaluce diretta delsoledelle suecomponentiblu-violette,coscheneiraggicheci giungonoprevalgonolecomponentidellazona giallo-ros-sa. Ci tamo pi vero,quanto pi ilsole vicino all'oriz-8 zonte.L'effetlopuessereaccentuatodall a di molecoledivapor d'acqua,ilche spiegailrossoglonoso dicertitramontisull 'orizzontemarino.Deltuttoanaloga la visione del solerosso attraverso ilfumo degli incendi -imalauguratiincendichedistruggonoi - oppure attraversounbicchierepienod'acquamlsclllataa gocce dilatte(la diffusione,nei due c.asi, rispettI-vamenteallemolecolecarboniosedelprodottidellacom-bustioneealleminuteparticelledigrassodellattechesi trovano in sospensione). 3. VEDERE IL SOLE QUANDO GI SOTTO L' ORIZZONTE U tramonto del sole si osserva con qualche ritardo rispetto all'effettivadiscesadell'astrosottolalineadellorizzonte. Qual la ragione di tale effetto? A causadella diminuzione delladensit dell ' aria conl'aILi -tudine,iraggidelsolebassosull ' orionte subisconouna SOLE VERO SQTfO L'ORJ ZZONTE 9 e.rifrazione,inclllvandosieseguendo IncertamisuraI a ndamentode llasupe rficiete rrestre. per questomotivocheilsolevie nevistoper unbrevetem-poancoradopolasuaeffetti vadiscesasottol' orizzonte, apparendoci