I ricercatori hanno scoperto una nuova legge fisica per capire il comportamento dei fluidi grazie a delle cannucce. L’esperimento è sbalorditivo.
In seguito a un recente studio, alcuni scienziati hanno usato le cannucce per spiegare un misterioso fenomeno fisico.
La dinamica dei fluidi (cd. fluodinamica) è un settore della fisica che si occupa dei liquidi in movimento, ad esempio il percorso seguito dall’acqua nei rubinetti.
Comprenderne tutti i principi e i meccanismi è estremamente complicato ed è un’impresa iniziata da Leonardo da Vinci nel XV secolo. In particolare, lo scienziato cercò di comprendere il fenomeno di turbolenza associato ai fluidi.
Dopo di lui, altri studiosi, come Heisenberg hanno dedicato la propria vita allo studio della turbolenza.
Di recente, un’ottima notizia è giunta dagli Stati Uniti d’America dove un team di ricercatori ha tentato di svelare questo enigma attraverso l’uso delle cannucce e ha scoperto una nuova legge per i fluidi.
La fisica spiegata per mezzo delle cannucce: la scoperta è sensazionale
È molto difficile comprendere il fenomeno della turbolenza perché i fluidi non si comportano sempre in maniera univoca e lineare.
Un punto di partenza sono le equazioni di Navier-Stokes. Si tratta di un sistema di equazioni che descrivono il funzionamento di un fluido viscoso a livello macroscopico, partendo dal presupposto che sia un continuo deformabile. Avrebbero delle importanti implicazioni in numerosi campi, come quello dell’industria cantieristica e aeronautica oppure nella comprensione di eventi legati all’Universo, come la formazione delle stelle o l’alimentazione dei buchi neri.
Finora, tuttavia, le equazioni di Navier-Stokes rimangono uno degli enigmi irrisolti della matematica moderna, perché non è ancora stata trovata loro una soluzione.
I ricercatori del Courant Institute of Mathematical Sciences della New York University hanno capito che risucchiare un liquido tramite delle cannucce in realtà andava contro tutte le leggi fisiche relative all’attrito dei fluidi.
Il matematico Leif Ristroph e la sua equipe hanno cercato di dare una risposta a questo fenomeno e hanno studiato attentamente il comportamento dei fluidi che attraversano i tubi (come le cannucce).
Gli scienziati hanno evidenziato come le equazioni riguardati la relazione tra la pressione e la portata, che finora erano considerate universali, in realtà sono valide solo al ricorrere di determinate condizioni.
Utilizzando delle cannucce di metallo di diverse dimensioni, hanno analizzato vari liquidi e hanno osservato in che modo il flusso era condizionato dalla pressione. Da questo studio ne hanno ricavato un’equazione universale.
I ricercatori, dunque, hanno proposto di usare l’equazione universale in alcuni campi scientifici, come, ad esempio, il controllo del flusso sanguigno dell’organismo umano. Secondo Ristroph, infatti, le vene e le arterie possono essere considerate come cannucce di varie dimensioni e spessori.
Tale meccanismo, inoltre, può essere impiegato per iniettare medicinali con siringhe oppure nell’industria farmaceutica, per studiare in maniera più approfondita la medicina e i prodotti ospedalieri.
