Muse La palestra delle scienze

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

PULLEYS What to do?

Sit on one of the three seats here and try to lift yourself, or ask someone to lift you, by pulling the rope placed near you.

Repeat, if you like, the experiment at all the three available positions.

Are there any differences ?

What happens?

The three seats are connected by ropes to pulleys; combining the pulleys in various ways we create some “machines” (hoists) having different characteristics. In particular, with an increase in the number of pulley wheels, the force needed to lift the same weight decreases, though clearly we need to apply that smaller force for a longer time.

CARRUCOLE Cosa devi fare?

Siediti sopra uno dei tre sedili qui e prova a sollevarti, o chiedi a qualcuno di farlo, tirando la corda vicino a te.

Ripeti l’esperimento, se ti va, su tutte le tre posizioni disponibili.

Ci sono delle differenze?

Cosa succede?

I tre sedili sono collegate tramite funi ad un sistema di carrucole; combinando le carrucole in vari modi, abbiamo creato alcune macchine (dette “argano” o montacarichi”) ,che hanno caratteristiche differenti.

In particolare, con l’ aumentare del numero di ruote nelle carrucole, la forza necessaria per sollevare lo stesso peso diminuisce, sebbene chiaramente occorra applicare tale forza ridotta per un tempo maggiore. ( Francesca M., Antonio)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

PRECARIOUS EQUILIBRIUM What to do on this platform?

Have you ever wondered why the famous football player Maradona or Messi are very good at dribbling?

Climb onto the platform in front you, holding on the handrails and when you’re ready, release your hold. The exhibit will measure automatically the time from when you release the holds to when a part of platform touches the floor.

What happens?

The platform you’re on is supported above ground only by a central fulcrum, this means it will remain in equilibrium only if the weight above is evenly distributed around the central support. A small movement is enough to make us lose your balance and as the equilibrium is unstable, we cannot recover.

EQUILIBRI PRECARI Cosa devi fare?

Ti sei mai chiesto perché i famosi calciatori Maradona o Messi siano bravi nel dribbling?

Sali sulla piattaforma davanti a te, tieniti stretto alle maniglie e quando sei pronto lascia la presa. La macchina misura automaticamente il tempo da quando lasci la presa a quando la piattaforma tocca il pavimento.

Cosa succede?

La piattaforma su cui sei è tenuta sollevata da terra da un unico fulcro centrale; ciò significa che rimarrà in equilibrio solo se il peso è' uniformemente distribuito sul supporto centrale. Un lieve movimento è sufficiente per farci perdere la stabilità e, poiché il nostro equilibrio viene sbilanciato, non

riusciamo a riprenderlo. ( Francesca, Daniele)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

EYE-TRACKING

Eye-tracking is the term that identifies the technology and the method through which you can capture, record, and analyze the eye movements. It is used in areas such as cognitive science, psychology, Human-computer Interaction, market research, medical research, and more.

Most modern eye-trackers are based on ''Video-oculography'' (VOG)”,namely, the recording of the eye position in the orbit and its movements by means of a digital camera.

A lighting system of the face based on infrared(IR) or near infrared light(NIR) can also outline the contour of the pupil and obtain one or more reflections, known as ''corneal reflex''(Corneal Reflex).

The vector resulting from the dynamic relationship of these two parameters, following a procedure called calibration, can be used to obtain the position of the eye with respect to a particular element of the display

EYE-TRACKING

Eye-tracking è il termine che identifica la tecnologia e il metodo attraverso il quale è possibile catturare, registrare e analizzare i movimenti dell’occhio. Tale tecnologia viene utilizzata in settori come le scienze cognitive, la psicologia, l’interazione uomo-computer, le ricerche di mercato la ricerca medica e altro ancora.La maggior parte dei moderni sistemi di rilevazione dei movimenti degli occhi è basata sulla ''video oculografia'‘ (VOG), cioè la registrazione della posizione dell'occhio nell'orbita e dei suoi movimenti attraverso una camera digitale. Un sistema di illuminazione del volto basato su i raggi infrarossi(IR) o quasi infrarossi (NIR) può anche tracciare il contorno della pupilla e ottenere uno o più riflessi; questo fenomeno è conosciuto come “riflesso corneale”. Il vettore risultante dal rapporto dinamico di questi due parametri predefiniti, seguendo una procedura chiamata calibrazione, può essere usata per aver la posizione dell'occhio rispetto ad un particolare elemento dello schermo. ( Mawadda, Albachiara)

07/11/2013

Gita scolastica Muse Trento Classe II A

FAKIR’S BED What to do on this platform?

Lie down on the fakir’s bed, and switch on the device that makes a large number of nails come out. What’s your sensation? Now lie down on the bed nearby. Which of the two is the more comfortable?

What happens?

The nails are evenly fastened to their support in all directions, with their points upwards. Why don’t we feel any discomfort? Who’s helping us to avoid damage? It’s pressure, the physical parameter that measures the distribution of a force over the area where the force acts. We have a very large number of nails, and the weight of the body is distributed over all of them: so each nail carries a very small load, and we feel no pain.

The other bed, apparently more comfortable, distributes the same weight over a small numbers of supports.

IL LETTO DEL FACHIRO Cosa devi fare?

Sdraiati sul letto del fachiro e accendi il dispositivo che fa venire fuori tanti chiodi. Qual è la tua sensazione? Adesso sdraiati sul letto vicino.

Quali dei due e più comodo?

Cosa succede?

I chiodi sono fissati in modo uniforme al loro supporto tutti pari, con le punte verso l'alto. Perché non senti male? Cosa impedisce che subiamo danni?

E’ la pressione, il parametro della fisica che misura la distribuzione di una forza sopra un’area dove tale forza agisce. Abbiamo un gran numero di chiodi, ed il peso del corpo viene distribuito uniformemente su di essi: perciò ciascun chiodo sopporta solo un piccolo peso, e noi non sentiamo male.

L’altro letto, apparentemente più comodo, distribuisce invece lo stesso peso su un piccolo numero di appoggi. ( Sofia, Angela)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

RIDING THE GYROSCOPE What to do?

Sit on the Gyroscope and try to move one side to another

What happens?

The Gyroscope is supported at one side, while the central shaft can rotate on itself, in the same way as the flywheel placed at one end of the gyroscope. The relatively high rotation speed introduces a tendency of the system to maintain a constant direction, unless a force (such as our weight) is suitably applied to it. In this case the gyroscope changes its orientation.

CAVALCARE IL GIROSCOPIO Cosa devi fare?

Siediti sul giroscopio e prova a muoverlo da un punto all'altro.

Cosa succede?

Il giroscopio è agganciato ad una estremità mentre l' asta centrale può ruotare su se stessa, come pure il volano (ruota che gira) collocato ad un lato del giroscopio. La velocità di rotazione relativamente alta introduce una tendenza del sistema a mantenere una direzione costante, a meno che una forza ( come ad esempio il nostro peso) venga adeguatamente applicata al giroscopio.

In questo caso il giroscopio cambia il proprio orientamento. ( Anil, Enrico)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

AN INFRA-RED VIEW What to do on this platform?

Stand in front of the screen and watch the images projected. Do you recognise yourself? No? But it’s you; yes you, together with the objects surrounding you. Let’s try an experiment: move the palms of your hands towards the screen and watch carefully. Now clap your hands for a few second and then turn your palms again towards the screen. What do you see?

What happens?The humans body, like all objects around us, has a temperature of its own. For this reason, we emit invisible electromagnetic radiation in the infra-red band.

The images visualized by this exhibit are generated by a camera having a sensor that responds to radiation of this particular type. This is also the reason why the images we see here-which use false colours, referring to the temperature of the object-can be difficult to understand.

UNA VISTA NELL’ INFRAROSSO Cosa devi fare?

Stai in piedi davanti allo schermo e guarda le immagini proiettate. Riconosci te stesso? No? Ma sei tu; sì tu, insieme con gli oggetti che ti circondano. Proviamo un esperimento: muovi i palmi delle mani verso lo schermo e guarda attentamente. Ora batti le tue mani per qualche secondo poi gira di nuovo i palmi verso lo schermo. Cosa vedi?

Cosa succede?Il corpo umano, come tutti gli oggetti intorno a noi, ha una temperatura propria. Per questo motivo, noi emettiamo un invisibile forza elettromagnetica nella banda dell’infrarosso. Le immagini visualizzate da questa istallazione sono generate da una telecamera dotata di un sensore che reagisce alla radiazione di questo particolare tipo. Questo è anche il motivo per cui le immagini che vediamo qui – che usano colori falsati che si riferiscono alla temperatura degli oggetti - possono risultare difficili da interpretare. (Romina, Gaia)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

CHLADNI PLATES What to do on this platform?

Take some of the sand below and spread it on the plate. Press a button to make the plates vibrate and watch how the sand arranges itself. Repeat the operation using the other push-buttons.

What happens?

The push-button acts on the plate producing vibrations (mechanical waves): the sand on the plate moves more or less, according to the amplitude of the vibration, moving away from the areas where there is more movement and concentrating where there is less. The distance between the two concentric arcs corresponds to half the wavelength of the vibration

PIATTI DI CHLADNI Cosa devi fare?

Prendi un po' di sabbia qui sotto e spargila sulla piastra. Premi un tasto per fare vibrare le piastre e osserva come la sabbia si distribuisce. Ripeti l'operazione usando gli altri pulsanti.

Cosa succede?

I pulsanti agiscono sul piatto producendo vibrazioni (onde meccaniche): la sabbia sul piatto si sposta di più o di meno, secondo l'ampiezza delle vibrazioni, spostandosi dalle aree dove c’è più movimento e accumulandosi dove ce n’è meno.

La distanza tra i due archi concentrici corrisponde alla metà della lunghezza d’onda della vibrazione. (Amin, Simona)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

A QUESTION OF REFLEXES What to do?

Do you want to see if you have good reflexes? Stand in front of the exhibit, press the button and get ready. Whenever a light switches on, press the corresponding button as quick as you can.

What happens?

The lights are switched on by the software in a random sequence; and the software counts the buttons you press as the lights switch on.

QUESTIONE DI RIFLESSI Cosa devi fare?

Voi vedere se hai dei buoni riflessi? Stai in piedi davanti all’ installazione, spingi il tasto e preparati. Quando una luce si accende, premi il tasto corrispondente più rapidamente possibile.

Cosa succede?

Le luci vengono accese dal software secondo una sequenza casuale; il software conta i tasti che tu premi quando le luci si accendono.

(Romina, Daniele)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

MUSICAL TEETH What to do?

Take a straw from the dispenser and put it on one of the two available rods. Then bite and hold the straw with your teeth and listen to the music.

What happens?

The metal rod is in direct contact with the vibrating membrane of a loudspeaker, so it vibrates with the same frequency as the sound signal. Your teeth, biting on the straw, transmit the vibration of the rod to the bones of your face, so that you “receive the signal”.

DENTI MUSICALI Cosa devi fare?

Prendi una cannuccia dal distributore e infilala in una delle due sbarre disponibili. Poi mordi e trattieni la cannuccia tra i denti ed ascolta la musica.

Cosa succede?

La sbarra in metallo è a contatto diretto con la membrane vibrante di un altoparlante, perciò essa vibra con la stessa frequenza del segnale sonoro. I tuoi denti, mordendo la cannuccia, trasmettono la vibrazione della sbarra alle ossa del tuo viso: in questo modo tu “ricevi il segnale”.

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

PARABOLIC MOTION What to do?

Place the rings where you think the ball, when falling, can pass through them all. Rotate the dish on the plane so that the ball can enter the rings, and then let the ball drop. Repeat the test after adjusting the dish angle and the position of the rings.

What happens?

The ball falls freely, gaining sufficient speed to bounce well away from the dish. As in all throws the trajectory of the ball is a parabola that can differ as to the launch angle and speed. But be careful: air causes drag and the ball may not follow the path you think it should.

MOTO PARABOLICO Cosa devi fare?

Sistema gli anelli dove tu pensi che la palla, cadendo, possa passare attraverso tutti i cerchi. Fai ruotare il piatto sul piano in modo che la palla possa entrare negli anelli, e poi lascia cadere la palla. Ripeti la prova dopo aver aggiustato l’angolo del piatto e la posizione degli anelli.

Cosa succede?

La palla cade liberamente, raggiungendo una velocità sufficiente per rimbalzare dal piatto. Come in tutti i lanci, la traiettoria della palla è una parabola che può cambiare a seconda dell’angolo di lancio e della velocità. Ma stai attento: l’aria provoca resistenza e la palla potrebbe non seguire il percorso che tu pensi dovrebbe fare.

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

BRIDGE What to do?

Build the bridge and check its strength. With the available blocks you can try to connect the two side platform, using the arched support during construction. When you’ve finished building, take away the support and walk over the bridge, to check whether you are good builders. Don’t forget the keystone of the arch: it’s fundamental to ensuring strength.

What happens?

The key point is… the keystone. The brick inserted at the top of the arch, called the KEYSTONE, has a special wedge shape; this shape allows the load on the bridge to be transferred through the arch to the columns at the sides. An increase in the load also increases the strength.

PONTE Cosa devi fare?

Costruisci il ponte e controlla la sua robustezza. Con i blocchi disponibili puoi provare a collegare le due piattaforme laterali, usando il supporto a forma di arco durante la costruzione. Quando hai terminato la costruzione, rimuovi il supporto e cammina sopra al ponte per controllare se sei un buon costruttore. Non dimenticare la chiave di volta dell’arco: è fondamentale per garantire robustezza.

Cosa succede?

Il punto chiave è… la chiave di volta. Il blocco inserito nella parte superiore dell’arco, detto CHIAVE DI VOLTA, ha una forma speciale a cuneo; questa forma permette che il carico sul ponte sia trasferito attraverso l’arco alle colonne ai lati. Un aumento nel peso migliora anche la robustezza.

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

GUESS THE FREQUENCY EXPLANATION

The extension is the range of frequencies that the human voice can produce, between about 100Hz and 1500Hz.

The acoustic intensity is the energy flow rate or power of the voice, indicated in Watts (power) over a given area (W/m2).

The tone indicates the fundamental frequency of musical note and is measured in Hertz (Hz). The human ear can detect sounds with frequencies from 16 to 20.000 Hz.

The sound emitted by particular musical instrument is characterized by a specific “spectrum”, which is a composition of harmonic waves having various frequencies and amplitudes.

INDOVINA LA FREQUENZA SPIEGAZIONE

L’ estensione è la serie di frequenze che la voce umana può produrre, circa dai 100 Hz ai 1500 Hz.

L’ intensità acustica è la quantità di energia del flusso o potenza della voce, indicato in Watts (potenza), su una certa area (W/m2).

Il tono indica la frequenza fondamentale di una nota musicale ed è misurato in Hertz (Hz). L’orecchio umano può percepire frequenze da 16 a 20.000 Hz. Il suono emesso da particolari strumenti musicali è caratterizzato da uno specifico “spettro”, che è una composizione di onde armoniche che emettono varie frequenze ed estensioni. (Andrea C., Laura)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

COANDA EFFECTS What to do?

Start the exhibit by pressing the button. Put the ball in the air jet and try to keep it floating in the jet for as long as possible. By directing the air jet, check your ballistic capabilities in getting the ball to pass through the rings.

What happens?

The air jet is strong enough to avoid the ball falling to the ground; which means that the air exerts a force on the ball enough to balance its weight, at least until the jet inclination is less than a certain amount. The ball remains at the centre of the jet thanks to the deviation the jet undergoes due to the air “sticking” to the ball.

IL SOFFIO DI COANDA Cosa devi fare?

Accendi l’installazione spingendo il bottone. Metti la palla nel getto d’aria e prova a mantenerla galleggiante nel flusso d’aria il più a lungo possibile. Direzionando il getto d’aria, controlla le tue abilità balistiche facendo passare la palla attraverso gli anelli.

Cosa succede?

Il flusso d’aria è abbastanza forte da impedire alla palla di cadere a terra ciò significa che l’aria esercita una forza sulla palla sufficiente a controbilanciare il suo peso, almeno fino a quando l’inclinazione del flusso d’aria è minore di un certo coefficiente. La palla rimane al centro del flusso grazie alla deviazione che subisce il getto a causa dell’aria che si “attacca” alla palla. (Andrea N.)

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

Approfondimenti

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

http://prezi.com/ddachvej4sap/?utm_campaign=share&utm_medium=copy

http://prezi.com/eg0stgid83j8/muse-di-trento/?utm_campaign=share&utm_medium=copy

VERSIONI DISPONIBILI ANCHE SU

07/11/2013 Gita scolastica Muse Trento Classe II A

http://prezi.com/kwvka44mizvm/muse-trento-prima-parte/ http://prezi.com/cyi0ohww-ctk/muse-trento-seconda-parte/

http://www.calameo.com/books/003059046249dd8358786