Come si gioca a L'ecoscandaglio
- Scegli una prova e leggi la velocità, i tempi o le distanze sulla scheda.
- Usa d = v·t ÷ 2, t = 2d ÷ v e v = 2d ÷ t. Un'eco percorre sempre la distanza due volte.
- Scrivi la tua previsione e premi Avvia. Il suono va e torna al rallentatore.
- Confronta le linee arancioni tratteggiate con gli echi a destra, o la linea arancione con il fondale, i pesci o la falena.
Echi e riflessione
Quando un'onda raggiunge il confine di ciò che attraversa, una parte rimbalza indietro: viene riflessa. Per il suono, la riflessione è un'eco. Un battito di mani in un canyon, lo squittio di un pipistrello che colpisce una falena e l'impulso del sonar di una nave che colpisce il fondale tornano tutti dopo un ritardo, e quel ritardo misura la distanza: il suono percorre l'andata e il ritorno, quindi d = v·t ÷ 2. La velocità dipende da ciò che il suono attraversa, circa 340 m/s nell'aria e 1500 m/s nell'acqua di mare. Gli ecoscandagli delle navi mandano molti impulsi al secondo per disegnare la forma del fondale e individuare banchi di pesci, che restituiscono echi più deboli e più precoci. Pipistrelli e delfini fanno lo stesso per istinto, usando ritardi dell'eco di millesimi di secondo per cacciare al buio. I medici usano gli echi degli ultrasuoni dentro il corpo, e la stessa idea con le onde radio è il radar.
Un modello di apprendimento mirato
Il suono viaggia a velocità costante in linea retta e si riflette perfettamente; sorgente e ricevitore restano fermi e sono nello stesso punto. L'impulso è disegnato come cerchi che si allargano e l'eco come cerchi che tornano indietro. La registrazione mostra l'impulso e ogni eco come brevi picchi, più deboli dai pesci. Il tempo scorre più lento del tempo reale del fattore indicato, quindi ogni prova dura 4 s e finisce quando torna l'ultima eco; l'orologio mostra il tempo reale in millisecondi. Le risposte entro il 2% sono giuste.