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Didattica: l’uso della scala logaritmica nella nautica

Prosegue la nostra serie di articolo di divulgazione nautica, a cura del nostro collaboratore Fabio Bergamo*. Questo mese trattiamo l’uso della scala logaritmica in ambito nautico.

La Scala Logaritmica viene utilizzata per rappresentare quei dati che spaziano su ampi ordini di grandezza, permettendo di lavorare più agevolmente con numeri al contempo molto grandi e molto piccoli (o con grandezze differenti, come ad es. il tempo, lo spazio e la velocità) e di evidenziare chiaramente le relazioni esistenti e intercorrenti tra i dati presi in esame.

Rispetto alla scala lineare comunemente utilizzata, dove appunto l’unità di misura è sempre la stessa (ad esempio quella usata nella misurazione di una lunghezza/distanza in metri) la scala logaritmica a parità di unità di misura riporta valori incrementali maggiori, oppure comprime i valori più grandi ed espande quelli più piccoli stabilendo diverse estensioni alla stessa unità di misura. Ciò fa sì che si possano visualizzare contemporaneamente le misure o meglio gli incrementi dei diversi pattern/grandezze presi in esame, che altrimenti sarebbero difficili da rappresentare su una scala di tipo lineare che, richiedendo più spazio nella sua configurazione, fornirebbe una visione meno immediata e meno comprensiva dell’andamento dei dati, oggetto di studio.

Dunque, nella scala logaritmica, l’incremento e il decremento dei valori degli oggetti esaminati – riportati sul suo asse – non vengono descritti da un andamento lineare ma da un andamento basato su una funzione logaritmica, e per dirla a chiare lettere, dal rapporto che matematicamente e graficamente si è voluto stabilire tra le unità di misura delle grandezze medesime. Grazie alla sua praticità (in termini di lettura ed alla facilità della sua costruzione) la scala logaritmica è largamente usata in economia, matematica, geologia, astronomia, fisica, chimica, statistica, scienze della navigazione, ecc. In conclusione, per fare alcuni semplici esempi, con le scale logaritmiche vengono rappresentate:

La potenza dei terremoti (misurata con la Scala Richter).

La luminosità delle stelle (misurata con la Magnitudine o Magnitudo).

Le distanze tra gli astri (stelle, pianeti, galassie) in astronomia.

L’intensità del suono (misurata in Decibel).

L’acidità di una soluzione chimica (misurata con il pH).

La relazione matematica tra spazio, tempo e velocità (Scala delle Velocità).

I diversi indici della pressione di gonfiaggio degli pneumatici dei veicoli su strada (Scale dei Manometri).

Rappresentazione di una tipica scala logaritmica:

 

Alcuni esercizi

1ª operazione: Trovare la velocità in nodi conoscendo il tempo impiegato a percorrere un dato numero di miglia.

Si ponga l’estremità sinistra del compasso nautico sul numero indicante le miglia percorse e l’estremità destra sul numero indicante i minuti impiegati a percorrerle. Fatto ciò, con la stessa apertura del compasso si sposti l’estremità destra sul numero 60, la punta sinistra indicherà la velocità in nodi.

2ª operazione: Trovare le miglia percorse conoscendo il tempo impiegato e la velocità in nodi.

Si ponga l’estremità destra del compasso sul 60 e l’estremità sinistra sul numero indicante la velocità in nodi. Con tale apertura di compasso portare l’estremità destra sul numero indicante i minuti, l’estremità sinistra indicherà il numero delle miglia percorse.

3ª operazione: Trovare il tempo necessario per percorrere una data distanza conoscendo la velocità in nodi.                                                                                                    Si ponga l’estremità destra del compasso sul numero 60 e l’estremità sinistra sul numero indicante la velocità in nodi. Con la medesima apertura di compasso, portare l’estremità sinistra sul numero indicante le miglia da percorrere, l’estremità destra indicherà i minuti necessari a coprire tale distanza.

Fabio Bergamo

*Campano, scrittore e divulgatore, appassionato di navigazione a vela, collabora con Farevela e varie riviste a tema di cultura e sicurezza stradale. È autore di una poesia sulla Legge, dal titolo “L’Abbraccio Materno della Legge”, conservata nel Duomo di Ravello, in costiera amalfitana, già tradotta in francese e portoghese per i fanciulli del Benin, del Mali e del Brasile. Tra i suoi lavori, ha elaborato la proposta di legge per introdurre la Revisione Periodica della Carrozzeria delle auto col Bonus Riparativo per i Conducenti Virtuosi, e ha dedicato uno scritto in memoria dei Magistrati G. Falcone e P. Borsellino, premiato nel 2023 a Roma, in Campidoglio. Ha segnalato a tutte le Capitanerie di Porto Italiane il suo scritto dedicato agli Eventi Straordinari che include il Modulo di Denuncia da tenere in barca, utilissimo per i neopatentati e i diportisti. Presso la Stazione Marittima di Salerno risulta esposta dal mese di marzo 2024, l’installazione del suo scritto “Vela Ti Amo”;  precedentemente collocata presso il nuovo porto turistico di Salerno “Marina d’Arechi”.

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