Rivista di Scienza - Vol. II/Nuovo Cimento, luglio-agosto-settembre 1907
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Nuovo Cimento. (Pisa, Luglio-Agosto-Settembre 1907). — Piola, Vailati, Giorgi, «Il concetto di massa nell’insegnamento elementare della Meccanica». Riferiscono, per incarico della Società italiana di Fisica, intorno alle opinioni esposte su questo tema nelle adunanze tenute dalla Società stessa, a Roma, durante il decorso anno scolastico, e riassumono le discussioni a cui quelle dettero luogo. La relazione non giunge ad una conclusione collegialmente accettata, ma esprime piuttosto le diverse vedute individuali dei relatori, e riporta le osservazioni di altri soci.
La discussione della Società di Fisica — dice, nel suo chiaro rapporto, il Piola — si ridusse in ultima analisi a valutare se sia più conveniente definire la massa per mezzo della forza (Piola, Silla, Castelnuovo, Giorgi......) o questa per mezzo di quella (Vanni, Maggi, Vailati......).
L’ultima tendenza viene esplicata particolarmente dal Vailati con una definizione del «rapporto di massa» basata su esperienze in cui si confrontano le velocità assunte da corpi diversi sotto l’azione di una medesima forza; è — come l’A. stesso avverte — una modificazione del pensiero fondamentale del Mach.
Infine la relazione del Giorgi contiene abbondanti notizie storiche, in ordine al movimento critico svoltosi fino alla fine del secolo scorso.
[La relazione anzidetta, anche per il carattere individuale delle proposte fatte, dimostra che la discussione della Società di Fisica può riguardarsi soltanto come un interessante preludio al dibattito di problemi che il nostro paese deve meditare in modo più approfondito, sotto l’aspetto critico e pedagogico.
Il criterio posto in certo modo a base della discussione, cioè che debba ridursi la forza alla massa o la massa alla forza, è ispirato ad un nominalismo matematico cui contrastano non meno gl’interessi della Scienza che quelli dell’insegnamento.
Importa all’opposto che forza e massa vengano separatamente definite, almeno in quanto è possibile, perchè la legge newtoniana del moto appaia massimamente significativa di fatti.
Sotto l’aspetto didattico nulla può essere più nocivo che definire la forza come prodotto = massa × accelerazione; in qual modo per es. codesta definizione potrà orientare l’ingegnere cui le forze si manifestano quotidianamente nelle relazioni statiche?
Ma anche la definizione della massa come rapporto forza: accelerazione — non meno che le definizioni del Mach1 e del Vailati — danno luogo ad un grave inconveniente didattico.
L’allievo a cui si chieda il rapporto fra la massa di due litri e di un litro d’acqua deve poter rispondere subito in base alla definizione; si vuol forse ch’ei faccia appello ai complicati esperimenti coi quali la massa gli è stata definita?
Il Castelnuovo mostra avere avvertito questa difficoltà pedagogica, e si propone di rimediarci postulando il carattere additivo della massa.
A noi sembra preferibile partire addirittura di qui per definire la massa in una Meccanica limitata a corpi omogenei; soltanto per l’estensione successiva occorrerà ricorrere al concetto di forza. La miglior via pedagogica è sempre la via induttiva che tien conto dell’ordine di acquisto delle nostre intuizioni piuttosto che dei criterii logici astratti. Perciò riteniamo che l’interesse della Società avrebbe dovuto fermarsi maggiormente sugli sviluppi di Clifford, «Elements of dynamics», opportunamente richiamati dal Giorgi, ma non forse sufficientemente messi in luce].