Gli esperimenti di Galileo rivisitati

Gli esperimenti di Galileo sul moto dei corpi che scivolano su un piano inclinato, descritti nel libro Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze del 1638, vengono considerati da molti l'inizio della Scienza moderna. Ora, alcuni ricercatori del MIT hanno condotto delle modifiche agli esperimenti di Galileo trovando risultati sorprendenti. 

Galileo aveva utilizzato corpi rigidi e da allora solo pochi test sono stati effettuati facendo scivolare sfere solide su un piano inclinato. Nessuno, però, aveva provato a utilizzare corpi elastici e flessibili fino a che Pedro Reis e John Bush del MIT hanno effettuato alcuni esperimenti mediante cilindri cavi, essenzialmente elastici chiusi, con differenti gradi di elasticità, derivando un insieme di equazioni per descrivere il loro comportamento quando vengono fatti rotolare sul piano inclinato.

I nastri elastici inizialmente si trovano ad assumere una forma ovale a causa della gravità e ci si potrebbe aspettare che diventino sempre più rotondi man mano che rotolano sul piano a causa della forza centrifuga. Invece avviene il contrario. Acquistando sempre più velocità essi perdono la loro forma circolare e alla fine assumono invece la forma di una "arachide con due lobi". A velocità più elevate, la parte intermedia della struttura si piega al punto che la parte superiore viene a contatto con la parte inferiore determinando un attrito che fa improvvisamente tornare indietro il nastro. I ricercatori affermano che ciò che si osserva è il risultato di "un delicato contributo dovuto al rotolamento, alla curvatura e all'allungamento del nastro".

Reis spiega inoltre come questi risultati potrebbero essere utili per prevedere il movimento di cilindri microscopici, chiamati nanotubi di carbonio, o per le perforazioni profonde o ancora per studiare meglio il modo in cui le cellule del sangue scorrono nelle vene, visto che i globuli rossi hanno proprio una struttura caratteristica a forma di arachide che non è stata ancora del tutto spiegata. Infine, Bush spiega come uno degli obiettivi della ricerca è anche quello di capire il ruolo che ha l'elasticità nella locomozione.

Studenti, provateci anche Voi!