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La fisica degli spaghetti: perché si incurvano nell'acqua bollente?

Due scienziati hanno scritto le equazioni che prevedono il comportamento degli spaghetti che si deformano quando sono messi a cuocere.

Ai fisici, gli spaghetti hanno sempre dato grattacapi. Già il grande Richard Feynman, statunitense e premio Nobel nel 1965, si era incaponito a capire perché quando si piega uno spaghetto prendendolo alle estremità, sia praticamente impossibile spezzarlo in soli due pezzi.

La risposta ha a che fare con il modo in cui l'onda d'urto della prima rottura si propaga lungo lo spaghetto causandone altre, e l'hanno trovata alcuni fisici francesi nel 2005 guadagnandosi l'IgNobel, il premio annuale per le ricerche più bizzarre e improbabili. Ma questa è un'altra storia.

Più di recente, Nathaniel N. Goldberg e Oliver M. O'Reilly dell'Università della California a Berkeley hanno studiato un altro dilemma fisico degli spaghetti: che cosa succede quando si deformano nell'acqua bollente. Iniziano a piegarsi, lo sappiamo. Sembra questione di gravità (la parte bagnata diventa più debole e non regge più il peso di quella sopra). Ma se tirate subito fuori dall'acqua uno spaghetto e lo mettete su un piano manterrà la curvatura acquisita.

Spaghetti in forma. Per spiegare questo cambio di forma, i due scienziati hanno scritto le equazioni che prevedono il comportamento di uno spaghetto messo a cuocere, concludendo che vi sono tre fasi. Prima il cedimento: la pasta si gonfia a causa dell'acqua che si mescola all'amido e comincia a curvarsi formando un arco, con le estremità appoggiate una al fondo e l'altra al bordo della pentola; poi l'assestamento: metà dello spaghetto tende ad appoggiarsi sul fondo e l'altra metà sul bordo interno; infine una fase di ripiegamento: la metà superiore dello spaghetto si arriccia e va anch'essa verso il fondo della pentola.

Per verificare le loro equazioni, i due ricercatori hanno lasciato per due ore uno spaghetto in acqua a temperatura ambiente fotografandolo ogni 15 secondi, riproducendo così la cottura.

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Di Nicola Nosengo, da Focus 353 (marzo 2022), qui in versione digitale. Leggi anche il nuovo Focus in edicola!

3 aprile 2022
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