Un laboratorio a portata di smartphone

Forse non potrà ancora fare il caffè espresso però da oggi il nostro smartphone si trasforma in un perfetto laboratorio di fisica.

Grazie a Phyphox, acronimo per PHYsics PHOne eXperiment, un’applicazione che sfrutta i numerosi sensori presenti nei nostri smartphone per condurre misure e svolgere piccoli esperimenti.

Basterà infilare lo smartphone in un rotolo di carta e lasciarlo rotolare per misurarne la velocità, oppure inserirlo in una centrifuga scolaverdure per studiarne la rotazione. Registrando il rumore di ogni rimbalzo, poi, sarà possibile determinare l’altezza iniziale e la perdita di energia di una pallina che cade per terra, mentre, appendendo lo smartphone ad un pendolo, sarà possibile ricavare una stima sufficientemente accurata dell’accelerazione di gravità g.

L’idea iniziale per questa app è venuta a Christoph Stampfer, professore presso il secondo Istituto di Fisica del Politecnico di Aachen in Germania, quando ha iniziato a eseguire a casa semplici misurazioni utilizzando i sensori del suo smartphone, scoprendone il potenziale didattico. Ma è solo grazie all’aiuto di Sebastian Staacks, ricercatore sempre presso il Politecnico di Aachen, che il progetto viene avviato e sviluppato.

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Misura delle oscillazioni di una molla

Fino a qualche giorno fa l’applicazione era soltanto in lingua inglese e tedesca ma grazie al lavoro dell’Ambassador per l’Italia del team che ha sviluppato Phyphox Giovanni Organtini, professore presso il Dipartimento di Fisica dell’Università La Sapienza di Roma, ora abbiamo anche una versione in italiano.

Sotto la guida del professor Organtini, gli studenti dell’Istituto di Istruzione superiore ‘Via Silvestri 301’ di Roma, impegnati in un progetto di Alternanza Scuola Lavoro, hanno tradotto in italiano l’applicazione, migliorandone così le possibilità di diffusione e di utilizzo.

Inoltre sempre il professor Organtini ha inserito Phyphox nel progetto ‘Scuole di Fisica con Arduino e smartphone’, sottolineandone il grande potenziale didattico. Phyphox potrà essere impiegata infatti dagli insegnanti per dimostrazioni di piccoli esperimenti di fisica in classe ma anche dagli studenti sia come strumento stimolante e divertente per capire meglio e approfondire i concetti studiati sia per la realizzazione dei primi semplici progetti di ricerca e report.

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Free fall da altezze diverse

Ma questa applicazione con la sua grafica semplice e pulita e i suoi comandi essenziali e intuitivi può essere utilizzata da chiunque abbia sempre sognato di rivestire i panni dello scienziato e desideri conoscere più da vicino le leggi della Natura.

E ora addentriamoci di più negli aspetti tecnici di questa applicazione.

I sensori supportati sono l’accelerometro, il magnetometro, il giroscopio, il sensore della luce e quello della prossimità, il barometro, il microfono, il GPS e il Bluetooth, quest’ultimo solo per i device personalizzabili come Arduino.

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Sistema di coordinate di Phyphox

Il sistema di coordinate in base al quale Phyphox acquisisce le misure è tale per cui l’asse z risulta perpendicolare allo schermo, con verso uscente da esso. L’asse x è diretto a destra guardando lo schermo dello smartphone. L’asse y è parallelo al lato lungo dello smartphone e punta verso l’alto.

Inoltre è disponibile l’opzione di remote control, ovvero si possono pilotare gli esperimenti di Phyphox da un altro device, collegando questo e lo smartphone sullo stesso network: così le misure possono essere immediatamente visualizzate per esempio sul computer e immediatamente esportate in formato CSV o Excel.

Phyphox è disponibile gratuitamente per Android e iOS.

L’idea di scoprire le leggi della meccanica e dell’acustica facendo dei piccoli esperimenti direttamente a casa, proprio grazie al tuo smartphone, ti ha conquistato? Vuoi continuare ad imparare la scienza divertendoti? Allora che aspetti?! clicca QUI per iniziare a giocare con la fisica delle particelle ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso.

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