I fluidi e la farina impazzita

 

L’anno scorso abbiamo cominciato a conoscere il ciclo dell’acqua e gli stati della materia. Gli alunni hanno sperimentato le caratteristiche della materia allo stato solido, liquido, gassoso. Molti sono gli esperimenti che si possono fare con materiale occasionale e alla portata di tutti e che evidenziano gli stati della materia.

Gli esperimenti realizzati lo scorso anno, infatti, venivano riproposti poi a casa ai genitori proprio perché semplici e riproducibili, a volte creando scompiglio, ma almeno i piccoli si esercitavano a spiegare ciò che stavano facendo e a chiarire cosa volevano dimostrare al “pubblico” che li stava ascoltando.

 Queste attività infatti stimolano il pensiero a “saper trarre” conclusioni e addestrano la capacità di riprodurre un evento vissuto a scuola e a saperlo raccontare che è il presupposto per attivare l’abilità ad esporre i contenuti studiati, le famose interrogazioni orali che sono lo spauracchio di molti alunni.

Dalla ricerca dell’amido nei cibi è stato semplice passare ad un esperimento affascinante che si fa esattamente con l’amido.

Abbiamo usato infatti la fecola di patate che è un amido che si ricava dalle patate, essiccate e macinate ed è una polvere impalpabile bianca.

Non ha un odore caratteristico ed è molto leggera, ma si può usare anche l’amido di mais (o maizena) che è una farina bianca che si ottiene dalla lavorazione del mais.

Abbiamo preso 250 gr di farina di fecola di patate, l’abbiamo messa in un pentolino e abbiamo aggiunto acqua fino ad ottenere un composto sufficientemente denso: è importante mescolare con delicatezza per far assorbire l’acqua, perché fin da questa operazione si comprende come si comporta questa farina: si oppone alla forza.

Gli alunni hanno sperimentato che infilando un dito nel composto e tirandone fuori una parte, gocciolava come un liquido comune e non si poteva tenere in mano, versandolo sul tavolo si spandeva, proprio come fanno tutti i liquidi, ma appena si esercitava una forza, incredibilmente il composto si comportava come un solido, estraendolo con forza il composto era duro e difficile da tirare, colpendo la superficie con un pugno, opponeva resistenza, non si faceva attraversare, raccogliendo con forza il composto dal tavolo si poteva addirittura formare una pallina, una cosa impossibile da fare con qualsiasi liquido.

La spiegazione sta nel fatto che il composto formato dalla farina di maizena e dall'acqua forma quello che si definisce un fluido non newtoniano. La particolarità di questi fluidi sta nel fatto che se le loro molecole sono sottoposte a stress, tendono a rafforzare i legami che le tengono unite e, quindi, il composto assume una consistenza quasi solida. Al contrario, in condizioni di "quiete" (cioè se trattato con delicatezza), resta liquido: infatti, gocciolerà via dalle vostre dita senza problemi, come un qualunque altro liquido (fluido newtoniano).