La fisica riguarda l'azione e descrive il movimento di un nuotatore in piscina e le forze che fanno girare una palla. Le forze si presentano in molte forme, come l'attrazione invisibile della gravità, la pressione del vento o la forza dei muscoli del braccio. Alcune semplici leggi, scoperte per la prima volta nel 1600, descrivono come le forze agiscono su quasi tutto ciò che si muove.
Forze intorno a te
Le forze possono essere invisibili ma puoi vedere i loro risultati ogni giorno. Le forze stanno agendo su di te in questo momento, inclusa la forza di gravità che ti tiene sulla sedia. Quando cavalchi le montagne russe, i tuoi sentimenti sono causati da una forza che solleva lo stomaco verso l'alto quando scendi. Quando cambia direzione, lo stomaco viene tirato verso il basso. Le forze invisibili ti fanno ridere e urlare.
Gravità – Qui, là, ovunque
La gravità è una forza che ti spinge verso il basso, verso il suolo. Senza questa forza, galleggeresti nell'aria. È una forza di attrazione tra gli oggetti, come te e la terra. La gravità sulla luna è inferiore a quella terrestre perché la luna è più piccola. Questo spiega perché è difficile camminare sulla luna. Puoi vedere gli astronauti rimbalzare sulla superficie quando visitano la luna. La gravità dà peso agli oggetti; perché la luna ha meno, peseresti di meno sulla luna.
Oggetti in movimento
Gli oggetti resistono al cambiamento del loro stato di movimento. Quelli che stanno fermi vogliono rimanere fermi e quelli che si muovono vogliono continuare a muoversi. Solo una forza può spostare un oggetto immobile o far sì che un oggetto in movimento acceleri, rallenti o cambi direzione. Alcuni movimenti avvengono in linea retta ma altri movimenti sono circolari. Quando lanci una palla, le forze agiscono sulla palla con diverse angolazioni. Il trucco è far andare la palla dritta e poi cambiare direzione all'ultimo momento ed entrare nel palo della porta o ingannare l'avversario in modo che manchi il tiro.
Le tre leggi di Newton
Il fisico Isaac Newton, che visse tra il 1642 e il 1727, disse che tre regole potevano descrivere come le forze fanno muovere le cose. La prima regola afferma che se non è disponibile alcuna forza per modificare la velocità di un oggetto, questo continuerà a muoversi alla stessa velocità. Questo vale anche per gli oggetti immobili, sebbene la loro "velocità" sia zero. Potrebbe essere difficile immaginare un oggetto che si muova per sempre, ma quando vedi una palla che rotola sul pavimento finché non si ferma, piccole forze come l'attrito e la resistenza dell'aria alla fine la rallentano. Secondo la seconda regola, le forze fanno accelerare le cose e questo è ciò che accade quando vai in bicicletta: spingi più forte sui pedali se vuoi andare più veloce. La terza regola di Newton ti dice che le forze avvengono sempre in coppia e se spingi in una direzione, c'è un'altra forza che respinge. Ad esempio, il tuo peso spinge verso il basso sul pavimento su cui ti trovi. Allo stesso tempo, il pavimento si sta rialzando altrettanto forte; le forze restano in equilibrio. Se il pavimento non potesse spingersi indietro, ci schianteresti attraverso.