https://frosthead.com

Fizik Mendedahkan Cara Memecahkan Spaghetti Bersih Di Dua

Pada tahun 2005, saintis mengesahkan sesuatu yang hampir semua orang sudah tahu: mi kering spageti tidak pernah rosak dengan baik dalam dua. Sebaliknya, mereka patah menjadi tiga atau lebih potongan, meninggalkan bit mi kering sedikit di seluruh dapur dan lantai dapur jika anda tidak bertujuan dengan betul. Tetapi sekarang, laporan Frank Swain di New Scientist, mimpi ngeri masakan kami yang lama telah berakhir. Penyelidik di MIT telah menemukan cara untuk memecahkan spageti dalam dua bersih, tanpa membuat serpihan mi.

Ternyata, usaha untuk memahami misteri dalam spageti pergi jauh (dan tiada kaitan dengan Monster Spaghetti Flying). Tidak kurang dari Richard Feynman, ahli fizik pemenang Hadiah Nobel meletakkan mie beliau untuk soalan itu, menghabiskan malam dengan kawan memukul pasta cuba untuk mencari tahu apa yang sedang berlaku. Dia tidak pernah menyelesaikan teka-teki itu, tetapi usahanya memberi inspirasi kepada para penyelidik dari Perancis untuk menggali kekacauan, yang menghasilkan hadiah igNobel 2006.

Spaghetti adalah, pada dasarnya, batang panjang yang nipis (yang berlaku untuk pasangan yang sangat baik dengan sedikit Bolognese dan beberapa parmesan). Untuk memecahkan ia memerlukan lentur ke dalam bentuk busur. Akhirnya daya bengkok merangkul rod di tengah-tengah di mana ia paling melengkung. Tetapi fizik tidak berakhir di sana. Itu rehat mengeluarkan tenaga kembali ke kepingan spageti dalam "snap-back" gelombang atau getaran. Ada tenaga yang cukup di dalam gelombang tersebut untuk memecahkan panjang pasta yang lebih kecil.

Dua pelajar MIT, Ronald Heisser dan Vishal Patil ingin melihat sama ada terdapat cara untuk mengatasi snap-back dan membuat pasta memecah sekata sebagai projek akhir untuk kelas Non-Linear Dyanmics. Pengajar mereka, Jörn Dunkel, pengarang bersama kertas mereka dalam PNAS jurnal, berkata bahawa kedua-duanya bermain-main dengan beberapa spageti, secara manual memecahkannya dan mendapati bahawa dengan memutar pasta sangat keras, mereka dapat merapatkannya dengan dua.

Untuk melihat fenomena yang lebih mendalam, mereka membina snapper mekanikal spaghetti, yang membolehkan mereka memutar pasta pada pelbagai peringkat sebelum membongkoknya. Mereka memutar dan menghentam beratus-ratus mi, merekodkan tindakan menggunakan kamera berkelajuan tinggi. Apa yang mereka dapati ialah dengan mengalihkan mi kering 360 darjah sebelum membongkok mereka, mereka boleh memecahkannya. Caranya bekerja di Barilla No. 5 dan Barilla No. 7 spageti, tetapi tidak ada kata-kata jika ia berfungsi pada DaVinci, Ronzoni atau barangan yang anda dapatkan di pasar petani. Dan Dunkel mengatakan ia hanya berlaku untuk pasta berbentuk batang panjang. Mie rata seperti linguini mempunyai pelbagai fizik yang berbeza. Dan rotini? Itulah perkara yang hanya tahap kuantum yang pelik.

Jadi kenapa kerja twist itu? Para penyelidik mendapati bahawa tenaga yang biasanya dilepaskan oleh rehat dialihkan dari belakang ke dalam gerakan memutar. Itu "gelombang twist" bergerak lebih cepat daripada snap, menghilangkan tenaganya. "Sebaik sahaja ia pecah, anda masih mempunyai kepingan belakang kerana rod mahu menjadi lurus, " kata Dunkel dalam kenyataan akhbar, spaghetti. "Tetapi ia juga tidak mahu dipintal. Itulah sebabnya anda tidak akan mendapat rehat kedua ini apabila anda berpusing cukup keras. "

Kajian ini mungkin mempunyai implikasi untuk dinamik patah dua dan tiga dimensi. Tetapi terutamanya ia hanya satu peluang untuk mencuba dan memahami dunia setiap hari melalui sains. "Ia hanya satu daripada perkara-perkara yang menarik secara intrinsik yang berlaku di sekeliling kita, " kata Dunkel Swain. "Kami banyak bekerja di sini tetapi 10 peratus daripada mereka perlu bersenang-senang."

Walaupun fizik di balik pasta kering kelihatannya berjejer, misteri pasta yang dimasak, bagaimanapun, baru mulai dibongkar.

Fizik Mendedahkan Cara Memecahkan Spaghetti Bersih Di Dua