Il segreto della rottura degli spaghetti svelato da un video in slow motion. Con l’aiuto di un po’ di scienza.
La fisica della pasta: se si prende uno spaghetto crudo alle due estremità e lo si piega fino a quando non si spezza, si osserva che tipicamente si rompe in tre o più parti. Ma mai in due. Come mai?
La domanda che tutti ci poniamo
Questo problema ha attanagliato fisici del calibro di Richard Feynman, uno dei più brillanti ed eclettici del secolo scorso, che cercò di dare una spiegazione teorica dell’impossibilità di spezzare uno spaghetto in due.
Il risultato finale delle sue ricerche fu quello di aver passato un’intera serata a piegare spaghetti, cospargendo l’intera cucina, senza però riuscire a trovare una soluzione.
Il mistero svelato
L’esperimento in cucina di Feynman ha trovato una soluzione solo nel 2005 quando Basile Audoly e Sèbastien Neukirch, ricercatori all’Università Pierre e Marie Curie hanno pubblicato uno studio su Physical Review Letters.
Quando un oggetto lungo e sottile viene piegato uniformemente da ambo le estremità, questo si spezzerà vicino al centro, dove la curvatura è maggiore. Questa rottura porterà a una propagazione di onde che fletteranno ancora di più lo spaghetto, innescando un effetto a cascata di rotture elementari. Il fenomeno fisico è chiamato “Cascade Fracture“, ovvero una rottura che ne genera altre.
La matematica alla base della scoperta non è delle più semplici. Sono coinvolte le cosiddette equazioni di Kirchhoff per barre elastiche: quando viene rilasciato, spiegano i fisici, gli spaghetti sono sottoposti a tre regimi in successione: l’estremità rilasciata si raddrizza rapidamente (primo regime), il che provoca la generazione di onde di flessione (secondo regime) che, a loro volta, viaggiano lungo lo spaghetto fino all’estremità tenuta in mano. Qui (terzo regime) vengono riflesse e amplificate. Il che porta alle rotture multiple. Il modello teorico è stato confermato dai risultati sperimentali.
Essendo il processo di frammentazione importante per diversi settori della scienza e della tecnologia, dato che uno spaghetto può essere assimilabile a un’ampia varietà di oggetti fragili e può farci capire come ponti, piloni dei ponti e anche ossa umana possano rompersi in determinati modi, questa ricerca è stata premiata con il Premio Ig Nobel per il 2006.
Il video in slow motion
Il mistero è stato risolto in maniera più naif anche da Smarter Every Day, come racconta Gizmodo. Il video, girato in slow motion, testimonia la rottura inevitabile e quasi contemporanea del povero spaghetto dopo la piegatura.
Ci sono voluti ben 250mila fotogrammi al secondo per immortalare l’esatto momento del crack. Ma ne è valsa la pena.
