Newton's 3 Laws, with a bicycle - Joshua Manley

I Principi della Dinamica di Newton con una bicicletta - Joshua Manley

Traduttore: Anna Cristiana Minoli Revisore: Ana María Pérez

Have you ever noticed that it's harder to start pedaling your bicycle

Avete mai notato quanto sia più difficile cominciare a pedalare in bicicletta

than it is to ride at a constant speed?

rispetto a pedalare ad una velocità costante?

Or wondered what causes your bicycle to move?

O chiesti che cosa provoca il movimento della bicicletta?

Or thought about why it goes forward instead of backwards or sideways?

O pensato perché va avanti anziché indietro o lateralmente?

Forse no, e non sareste i soli.

Perhaps not, and you wouldn't be alone.

È solo nel 17° secolo

It wasn't until the 17th century

that Isaac Newton described the fundamental laws of motion

che Isaac Newton descrisse i Principi della Dinamica

and we understood the answer to these three questions.

e capì le risposte a queste tre domande.

What Newton recognized was that things tend to keep on doing

Quello che riconobbe Newton era che le cose tendono a continuare a fare

what they are already doing. So when your bicycle is stopped,

quello che stanno facendo. Quindi, quando la bicicletta è ferma,

it stays stopped, and when it is going,

sta ferma, quando è in movimento,

it stays going.

continua a muoversi.

Objects in motion tend to stay in motion

Gli oggetti in movimento tendono a mantenere il movimento

and objects at rest tend to stay at rest.

e gli oggetti a riposo tendono a rimanere a riposo.

Questa è la Prima Legge di Newton.

That's Newton's First Law.

Physicists call it the Law of Inertia, which is a fancy way of saying

I fisici lo chiamano Principio di Inerzia, che è un modo fantasioso di dire

that moving objects don't spontaneously speed up, slow down, or change direction.

che gli oggetti non si muovono, rallentano o cambiano direzione spontaneamente.

It is this inertia that you must overcome to get your bicycle moving.

Bisogna superare l'inerzia per far muovere la bicicletta.

Now you know that you have to overcome inertia to get your bicycle moving,

Ora sapete che dovete vincere l'inerzia per far muovere la bicicletta,

but what is it that allows you to overcome it?

ma cos'è che vi permette di vincerla?

Well, the answer is explained by Newton's Second Law.

La risposta viene spiegata dal Secondo Principio di Newton.

In termini matematici, il Secondo Principio di Newton dice

In mathematical terms, Newton's Second Law says

that force is the product of mass times acceleration.

che la forza è il prodotto della massa e dell'accelerazione.

To cause an object to accelerate, or speed up,

Per fare accelerare un oggetto,

a force must be applied.

bisogna applicargli una forza.

The more force you apply,

Maggiore è la forza,

the quicker you accelerate. And the more mass your bicycle has,

più veloce è l'accelerazione. E più è elevata la massa della bicicletta,

and the more mass you have too,

e maggiore è la massa,

the more force you have to use to accelerate at the same rate.

maggiore deve essere la forza applicata per avere la stessa accelerazione.

This is why it would be really difficult to pedal a 10,000 pound bicycle.

Ecco perché sarebbe veramente difficile pedalare su una bicicletta da 5 tonnellate.

And it is this force, which is applied by your legs pushing down on the pedals,

Ed è la forza applicata dalle gambe che spingono sui pedali

che permettono di vincere il Principio di Inerzia di Newton.

that allows you to overcome Newton's Law of Inertia.

Più forse si spinge sui pedali, maggiore è la forza

The harder you push down on the pedals, the bigger the force

and the quicker you accelerate.

e più veloce è l'accelerazione.

Now on to the final question:

Ora la domanda finale:

When you do get your bike moving,

Una volta che si riesce a muovere la bicicletta,

why does it go forward?

perché va avanti?

Secondo il Terzo Principio di Newton, ad ogni azione,

According to Newton's Third Law, for every action,

there is an equal and opposite reaction.

corrisponde una reazione uguale e contraria.

To understand this, think about what happens when you drop a bouncy ball.

Per capire questo, pensate a quello che succede quando lasciate cadere una palla che rimbalza.

Quando la palla tocca terra,

As the bouncy ball hits the floor,

it causes a downward force on the floor.

genera una forza verso il basso sul pavimento.

This is the action.

Questa è l'azione.

The floor reacts by pushing on the ball with the same force,

Il pavimento reagisce respingendo la palla con la stessa forza,

but in the opposite direction, upward,

ma nella direzione opposta -- verso l'alto --

causing it to bounce back up to you.

facendola rimbalzare verso di voi.

Together, the floor and the ball form what's called

Insieme, il pavimento e la palla formano quello che chiamiamo

the action/reaction pair. When it comes to your bicycle,

coppia azione/reazione. Tornando alla vostra bicicletta,

it is a little more complicated. As your bicycle wheels spin

è un po' più complicato. Mentre le ruote della bicicletta girano

clockwise, the parts of each tire touching the ground

in senso orario, la superficie delle gomme che tocca il terreno

push backwards against the Earth:

spingono contro la terra --

the actions. The ground pushes forward with the same force

l'azione. Il terreno respinge con la stessa forza

against each of your tires: the reactions.

contro le gomme -- la reazione.

Considerando che avete due gomme sulla bicicletta, ognuna rappresenta una coppia azione/reazione

Since you have two bicycle tires, each one forms an action/reaction pair

with the ground. And since the Earth is really, really, really big

con il terreno. E considerando che la Terra è veramente grande,

compared to your bicycle, it barely moves

rispetto alla bicicletta, la forza delle gomme della bicicletta

from the force caused by your bicycle tires pushing backwards,

che spingono verso il basso la spostano a malapena

but you are propelled forward.

ma vi spinge in avanti.