https://frosthead.com

Fizika otkriva kako razbiti špagete na dvoje

U 2005. godini, znanstvenici su potvrdili nešto što su svi već znali: rezanci sa suhim špagetama nikada se ne razdvajaju na dva. Umjesto toga, oni se lome na tri ili više komada, ostavljajući male suhe komadiće rezanci po cijelom podu peći i kuhinje ako ne ciljate pravilno. Ali sada, izvještava Frank Swain iz New Scientist, naša duga kulinarska noćna mora je završena. Istraživači s MIT-a smislili su kako usitniti špagete na dva čista, bez stvaranja šrapnela od rezanci.

Ispada da potraga za razumijevanjem dubokih misterija špageta kreće unatrag (i nema nikakve veze s Letećim čudovištem iz špageta). Ništa manje od Richarda Feynmana, fizičar Nobelove nagrade postavljao je svoju tjesteninu i proveo večer s prijateljem ispijajući tjesteninu pokušavajući shvatiti o čemu se radi. Nikad se nije riješio zagonetke, ali njegovi su napori nadahnuli istraživače iz Francuske da se zakopaju u zapetljani nered, što im je donijelo nagradu za igNobel 2006. godine.

Špageti je, u osnovi, dugačak tanki štapić (koji se događa da se izuzetno dobro spoji s malo bolognesea i malo parmezana). Da biste ga slomili, potrebno ga je saviti u oblik luka. Na kraju sila zavoja uskoči štap u sredinu gdje je najviše zakrivljena. Ali tu se fizika ne završava. Taj prekid oslobađa energiju niz komadiće špageta u valu "vibracija" ili vibraciji. U tim valovima ima dovoljno energije da se razbiju manje duljine tjestenine.

Dva studenta MIT-a, Ronald Heisser i Vishal Patil, željeli su vidjeti postoji li način da se suzbiju i da se tjestenina ravnomjerno rastavi kao završni projekt za nelinearnu klasu Dyanmics-a. Njihov instruktor Jörn Dunkel, koautor njihovog rada u časopisu PNAS, kaže kako se dvojac igrao okolo sa nekim špagetima, ručno ga razbijajući i otkrio da bi se vrlo teško uvrtanje tjestenine moglo slomiti na dva dijela.

Da bi dublje pogledali taj fenomen, izgradili su mehanički špahtli za špagete, koji su im omogućili uvijanje tjestenine u različitim stupnjevima prije nego što su je savili. Uvrnuli su i puknuli stotine rezanci, snimajući radnju kamerom velike brzine. Otkrili su da su suhi rezanci 360 stupnjeva prije savijanja mogli slomiti na dva dijela. Trik djeluje na špagete Barilla broj 5 i Barilla br. 7, ali nema riječi djeluje li na DaVinci, Ronzoni ili na stvari koje nabavite na pijaci. I Dunkel kaže da se to odnosi samo na duge tjestenine u obliku štapa. Ravni rezanci poput linginija imaju potpuno drugačiji skup fizike. A rotini? To je čudno samo na kvantnoj razini.

Pa zašto uvijanje djeluje? Istraživači su otkrili da se energija koja se normalno pušta prekidom preusmjerava iz okretnog koraka u gibanje u zavoj. Taj "okretni val" putuje brže od puknuća i rasipajući svoju energiju. "Jednom kad se pukne, i dalje imate povratni udarac jer šipka želi biti ravna", kaže Dunkel u priopćenju za medije, špagete "Ali isto tako ne želi biti uvijen. Zbog toga nikad nećete dobiti ovaj drugi odmor kada se dovoljno uvijete. "

Studija može imati neke implikacije na dvodimenzionalnu i trodimenzionalnu dinamiku loma. Ali uglavnom je to bila samo prilika da se kroz znanost iskuša svakodnevni svijet. "To je samo jedna od onih intrinzično zanimljivih stvari koja se događa oko nas", rekao je Dunkel Swainu. "Mi radimo na mnogim stvarima ovdje, ali 10 posto njih bi trebalo biti zabavno."

Iako se čini da su fizike iza suhih tjestenina podložene, tajne kuhane tjestenine, međutim, tek počinju da se otkrivaju.

Fizika otkriva kako razbiti špagete na dvoje