1 00:00:01,317 --> 00:00:03,158 Devo ammettere che è davvero divertente 2 00:00:03,158 --> 00:00:04,904 quando mi chiedono che lavoro faccio, 3 00:00:04,904 --> 00:00:08,437 perché dico che, letteralmente, strofino cose una contro l'altra. 4 00:00:08,524 --> 00:00:10,233 Sembra ridicolo, 5 00:00:10,257 --> 00:00:12,385 strofino semplicemente cose. 6 00:00:13,403 --> 00:00:15,984 Ma questa cosa ha un nome tecnico: 7 00:00:16,917 --> 00:00:18,308 tribologia. 8 00:00:18,332 --> 00:00:21,869 T-r-i-b-o-l-o-g-i-a, 9 00:00:21,893 --> 00:00:23,714 dal greco antico, "Tribos", 10 00:00:23,738 --> 00:00:25,071 che significa "strofinare". 11 00:00:25,605 --> 00:00:28,270 È una parola strana che forse non avete mai sentito prima 12 00:00:28,270 --> 00:00:29,358 ma vi prometto 13 00:00:29,358 --> 00:00:32,648 che scoprirla cambierà il vostro approccio con il mondo reale. 14 00:00:33,397 --> 00:00:36,019 La Tribologia mi ha dato progetti fantastici. 15 00:00:36,136 --> 00:00:39,710 Ho lavorato con materiali che volano, e ho lavorato con il cibo per cani -- 16 00:00:39,998 --> 00:00:43,735 una combinazione apparentemente improbabile per una persona 17 00:00:43,735 --> 00:00:45,574 per più di un paio di anni, 18 00:00:45,858 --> 00:00:49,537 fino a che non inizia a vedere il mondo attraverso una lente tribologica. 19 00:00:49,895 --> 00:00:51,731 E credo che vi sorprenderebbe vedere 20 00:00:51,755 --> 00:00:55,016 quanto può essere significativa un po' di tribologia 21 00:00:55,040 --> 00:00:57,461 nell'alleviare grandi problemi. 22 00:00:59,211 --> 00:01:02,854 La tribologia è lo studio dell'attrito, dell'usura e della lubrificazione. 23 00:01:03,830 --> 00:01:06,404 Tutti voi avete sperimentato tutte e tre queste cose. 24 00:01:06,929 --> 00:01:10,318 Ricordate l'ultima volta che avete provato a spingere un oggetto pesante 25 00:01:10,318 --> 00:01:13,176 e sentivate qualcosa che faceva resistenza? 26 00:01:13,206 --> 00:01:14,467 Quello è l'attrito. 27 00:01:14,907 --> 00:01:17,300 L'attrito è la forza che si oppone al movimento. 28 00:01:18,237 --> 00:01:20,743 L'usura è la perdita o il trasferimento di materiale. 29 00:01:20,951 --> 00:01:23,633 È il motivo per cui bisogna comprare delle scarpe nuove, 30 00:01:23,633 --> 00:01:25,062 perché la suola si consuma. 31 00:01:26,086 --> 00:01:28,459 I lubrificanti servono a ridurre attrito e usura. 32 00:01:28,459 --> 00:01:32,288 Ammorbidiscono quei bulloni arrugginiti che altrimenti non si svitano. 33 00:01:33,482 --> 00:01:37,270 Ma la tribologia è anche definita come la scienza dell'interazione tra superfici 34 00:01:37,270 --> 00:01:38,543 in moto relativo. 35 00:01:39,559 --> 00:01:44,536 Quindi, interazione tra superfici in moto relativo: 36 00:01:45,456 --> 00:01:47,189 ce ne sono tantissime al mondo. 37 00:01:47,243 --> 00:01:49,857 Mentre siete lì seduti adesso, state dondolando un piede 38 00:01:49,857 --> 00:01:52,000 o vi state spostando appena sulla poltroncina? 39 00:01:52,000 --> 00:01:54,593 Indovinate? Quella è tribologia. 40 00:01:54,694 --> 00:01:56,852 Anche un piccolissimo movimento sulla poltrona 41 00:01:56,852 --> 00:01:59,798 richiede che due superfici si muovano una contro l'altra. 42 00:02:00,435 --> 00:02:02,727 E la vostra interazione tribologica 43 00:02:02,727 --> 00:02:04,919 è diversa da quella del vostro vicino di posto. 44 00:02:04,919 --> 00:02:06,684 Questo perché i vestiti che indossate 45 00:02:06,684 --> 00:02:08,969 cambiano l'attrito tra voi e la poltrona. 46 00:02:09,129 --> 00:02:12,047 É più facile spostarvi sulla poltrona se indossate seta 47 00:02:12,047 --> 00:02:13,618 rispetto a chi indossa della lana. 48 00:02:13,732 --> 00:02:15,845 Questo perché l'attrito è minore per la seta. 49 00:02:17,139 --> 00:02:19,933 Se state muovendo o anche solo dondolando la caviglia, 50 00:02:19,957 --> 00:02:21,677 fa un rumore come di schricchiolio? 51 00:02:22,458 --> 00:02:23,446 Vi è successo, vero? 52 00:02:23,446 --> 00:02:26,304 Vi alzate, vi muovete e sentite un'articolazione scrocchiare. 53 00:02:26,304 --> 00:02:28,191 Grazie per quel suono, tribologia. 54 00:02:29,885 --> 00:02:32,001 Quel suono può essere il movimento del fluido 55 00:02:32,001 --> 00:02:33,857 che lubrifica le articolazioni. 56 00:02:34,019 --> 00:02:35,937 Si formano delle bolle d'aria nel fluido. 57 00:02:37,147 --> 00:02:40,221 Quel suono può anche provenire da due nervi che si accavallano. 58 00:02:41,274 --> 00:02:42,918 Abbastanza comune nella caviglia, 59 00:02:43,052 --> 00:02:45,079 quindi tutti voi che amate roteare il piede 60 00:02:45,180 --> 00:02:48,561 potreste improvvisamente trovare interessante la tribologia dei tendini. 61 00:02:50,239 --> 00:02:53,533 Ma come fa una persona a diventare tribologista come me? 62 00:02:54,528 --> 00:02:56,721 Inizia tutto da bamini, ovviamente. 63 00:02:56,721 --> 00:02:58,400 Ho fatto la ballerina da piccola. 64 00:02:58,400 --> 00:03:00,813 Ho raggiunto quel livello in cui danzi sulle punte, 65 00:03:00,813 --> 00:03:01,573 o "en pointe". 66 00:03:02,576 --> 00:03:05,886 Quando si danza sulle punte, si indossano quelle bellissime scarpette 67 00:03:05,886 --> 00:03:08,061 che però sul palco possono essere scivolose. 68 00:03:08,219 --> 00:03:10,837 Quando balli sulle punte l'ultima cosa che vuoi 69 00:03:10,837 --> 00:03:11,979 è scivolare e cadere. 70 00:03:12,813 --> 00:03:15,627 Quindi avevamo delle cassettine con dentro della pece greca. 71 00:03:15,731 --> 00:03:19,122 Dovevamo entrare nella cassetta e rivestire di pece le nostre scarpette. 72 00:03:19,186 --> 00:03:21,046 La pece deriva dalla linfa degli alberi 73 00:03:21,046 --> 00:03:24,023 e sotto forma di polvere rende gli oggetti meno scivolosi. 74 00:03:24,768 --> 00:03:26,762 Da ballerina imparavi molto in fretta 75 00:03:26,762 --> 00:03:28,585 quanta pece mettere sulle scarpette, 76 00:03:28,585 --> 00:03:31,280 perché se non ne mettevi abbastanza, sicuramente cadevi 77 00:03:31,280 --> 00:03:34,053 per via del pochissimo attrito tra il palco e le scarpette. 78 00:03:35,072 --> 00:03:36,306 Nel migliore dei casi, 79 00:03:36,436 --> 00:03:38,636 eri solo considerata la ballerina più maldestra 80 00:03:39,018 --> 00:03:41,463 ma nel peggiore dei casi potevi farti male. 81 00:03:42,897 --> 00:03:46,345 Ero già in grado di ottimizzare e manipolare l'attrito. 82 00:03:47,445 --> 00:03:50,431 Vedete? Ero destinata a diventare una tribologista. 83 00:03:50,647 --> 00:03:51,787 (Risate) 84 00:03:52,407 --> 00:03:55,220 Ma anche voi eravate dei piccoli tribologisti. 85 00:03:55,643 --> 00:03:58,244 Quando usavate i pastelli a cera o le matite colorate, 86 00:03:58,244 --> 00:04:00,706 sapevate che più premevate più il colore era scuro. 87 00:04:01,420 --> 00:04:04,438 Sapevate anche che questo significava temperare quella matita 88 00:04:04,438 --> 00:04:05,723 o quel pastello più spesso, 89 00:04:05,723 --> 00:04:07,541 perché si sarebbe consumato prima. 90 00:04:08,759 --> 00:04:11,850 Parliamo di quei bellissimi pavimenti a cui era stata data la cera 91 00:04:11,850 --> 00:04:14,484 e su cui era irresistibile correre in scivolata. 92 00:04:14,578 --> 00:04:16,422 Sapevate che mettendo un paio di calze 93 00:04:16,422 --> 00:04:18,848 avreste fatto un'ottima scivolata su quel pavimento. 94 00:04:18,848 --> 00:04:20,393 Ma a piedi nudi era impossibile. 95 00:04:21,407 --> 00:04:24,273 Maestri manipolatori dell'attrito. 96 00:04:26,086 --> 00:04:27,728 Tutti i bambini sono tribologisti. 97 00:04:27,874 --> 00:04:29,356 Ma noi adulti invece? 98 00:04:30,476 --> 00:04:32,931 Questa mattina vi sarete lavati i denti. 99 00:04:33,181 --> 00:04:33,919 Spero. 100 00:04:34,209 --> 00:04:35,001 (Risate) 101 00:04:36,135 --> 00:04:37,255 Questa è tribologia. 102 00:04:37,937 --> 00:04:40,445 Il dentifricio e lo spazzolino lavorano insieme 103 00:04:40,445 --> 00:04:42,078 per rimuovere la placca dai denti. 104 00:04:43,471 --> 00:04:45,401 Per la cronaca, mio papà è un dentista. 105 00:04:45,715 --> 00:04:49,324 Non avrei mai creduto che il mio lavoro potesse ricollegarsi alla famiglia. 106 00:04:49,324 --> 00:04:52,071 Ma un giorno ci siamo ritrovati a parlare la stessa lingua 107 00:04:52,071 --> 00:04:55,501 quando mi è stato chiesto di studiare la rimozione della placca dentale. 108 00:04:55,733 --> 00:04:57,321 Sembrava abbastanza semplice, 109 00:04:57,930 --> 00:05:00,689 finché non ho iniziato a guardare la cosa da tribologista, 110 00:05:00,689 --> 00:05:02,502 allora è diventato molto complesso. 111 00:05:02,999 --> 00:05:05,140 Ci sono materiali duri -- i vostri denti -- 112 00:05:05,619 --> 00:05:08,670 materiali morbidi come le gengive, il dentifricio, lo spazzolino. 113 00:05:08,960 --> 00:05:12,277 C'è la lubrificazione, sotto forma di saliva e acqua, 114 00:05:12,425 --> 00:05:15,291 i movimenti della persona che spazzola e molte altre cose. 115 00:05:15,768 --> 00:05:18,514 Vi assicuro che se mettessimo diamanti nel dentifricio 116 00:05:18,630 --> 00:05:20,266 riusciremmo a rimuovere la placca. 117 00:05:21,126 --> 00:05:23,527 Ma probabilmente rimuoveremmo anche i vostri denti. 118 00:05:24,207 --> 00:05:27,299 C'è un sottile equilibrio tra il rimuovere la placca 119 00:05:27,299 --> 00:05:29,529 senza però danneggiare denti e gengive. 120 00:05:30,249 --> 00:05:32,489 Ci spazzoliamo i denti perché abbiamo mangiato. 121 00:05:32,715 --> 00:05:34,515 Mangiare è nella routine di chiunque. 122 00:05:34,515 --> 00:05:35,933 Sembra abbastanza semplice. 123 00:05:36,078 --> 00:05:37,861 Ma è un'altra branca della tribologia 124 00:05:37,861 --> 00:05:39,289 e non è così semplice. 125 00:05:39,947 --> 00:05:42,996 C'è il cibo, che si spezzetta e consuma mano a mano che mangi, 126 00:05:42,996 --> 00:05:46,003 e questo cibo interagisce con i denti, con la lingua, 127 00:05:46,003 --> 00:05:47,340 con la saliva e con la gola. 128 00:05:47,340 --> 00:05:51,141 Tutte queste interazioni influenzano la nostra esperienza mangiando. 129 00:05:52,590 --> 00:05:55,614 Penso che tutti ricordiamo di aver provato un cibo nuovo 130 00:05:55,808 --> 00:05:57,048 e di aver pensato 131 00:05:59,425 --> 00:06:00,575 "Mmh, il sapore è buono 132 00:06:00,806 --> 00:06:02,468 ma non mi piace la consistenza." 133 00:06:03,066 --> 00:06:07,408 I tribologisti vedono la lubrificazione, e il coefficiente di attrito, 134 00:06:07,408 --> 00:06:12,392 come modi di collegare sensazione e consistenza in bocca con l'esperienza, 135 00:06:12,392 --> 00:06:15,811 quindi se cambiamo la composizione di ciò che mangiamo e beviamo 136 00:06:15,811 --> 00:06:18,363 cambiando la quantità di zuccheri e grassi 137 00:06:19,523 --> 00:06:21,343 come cambia la sensazione in bocca? 138 00:06:21,426 --> 00:06:22,739 Come lo quantifichiamo? 139 00:06:23,289 --> 00:06:25,903 I tribologisti lavorano per rispondere a questa domanda. 140 00:06:26,270 --> 00:06:28,768 E mentre i miei colleghi in una parte del laboratorio 141 00:06:28,768 --> 00:06:30,459 studiavano il contenuto di grassi dello yogurt 142 00:06:30,459 --> 00:06:31,594 io ero dall'altra parte 143 00:06:31,594 --> 00:06:33,319 a studiare il cibo per cani. 144 00:06:33,497 --> 00:06:36,115 In quel laboratorio c'era un profumino davvero squisito. 145 00:06:36,475 --> 00:06:38,791 Tutti ci spazzoliamo regolarmente i denti. 146 00:06:39,515 --> 00:06:42,038 Ma quanti di noi spazzolano i denti ai nostri animali? 147 00:06:43,148 --> 00:06:45,727 Gli animali adulti hanno spesso malattie parodontali, 148 00:06:45,727 --> 00:06:48,034 quindi dovremmo davvero spazzolare loro i denti, 149 00:06:48,034 --> 00:06:49,952 e molti padroni stanno iniziando a farlo. 150 00:06:49,952 --> 00:06:53,214 Il mio migliore amico è bravissimo a spazzolare i denti al suo gatto. 151 00:06:53,214 --> 00:06:54,940 Con il mio gatto è impossibile. 152 00:06:55,708 --> 00:06:58,337 Ciò che i produttori di cibo per animali stanno tentando 153 00:06:58,337 --> 00:07:01,196 è aggiungere un agente per la rimozione della placca nei biscotti. 154 00:07:01,196 --> 00:07:02,177 Se avete un cane, 155 00:07:02,417 --> 00:07:05,018 forse sapete che se gli date un biscottino 156 00:07:05,018 --> 00:07:07,575 magicamente sparisce dopo un solo morso. 157 00:07:08,378 --> 00:07:09,703 Quindi la sfida è: 158 00:07:09,703 --> 00:07:11,519 come rimuovere la placca in un boccone? 159 00:07:12,779 --> 00:07:15,607 Ho creato quindi un test per studiare il problema 160 00:07:15,607 --> 00:07:18,052 e per farlo ho dovuto mimare la bocca dei cani: 161 00:07:18,052 --> 00:07:21,802 i loro denti, la loro placca e la loro saliva. 162 00:07:21,802 --> 00:07:23,524 E ho calcolato l'attrito e l'usura 163 00:07:23,524 --> 00:07:26,855 per studiare l'efficacia di quel biscotto nella rimozione della placca. 164 00:07:28,559 --> 00:07:30,516 Se adesso state pensando all'ultima volta 165 00:07:30,516 --> 00:07:33,184 che non avete spazzolato i denti al cane, non c'è di che. 166 00:07:33,940 --> 00:07:36,420 Ma qual è la cosa importante della tribologia? 167 00:07:36,633 --> 00:07:39,095 Fatemi fare un ultimo esempio. 168 00:07:39,997 --> 00:07:43,343 Non importa dove siete adesso, in qualche modo ci siete arrivati. 169 00:07:43,717 --> 00:07:45,089 Camminando, o in bicicletta, 170 00:07:45,143 --> 00:07:48,248 ma molti in questa sala saranno arrivati con l'automobile. 171 00:07:48,908 --> 00:07:52,049 Pensate a tutti i sistemi tribologici che ci sono in un'automobile. 172 00:07:52,049 --> 00:07:54,086 Ci sono le vostre interazioni con l'auto, 173 00:07:54,086 --> 00:07:56,037 le interazioni dell'auto con la strada 174 00:07:56,037 --> 00:07:58,935 e tutto ciò che riguarda la trasmissione meccanica nel cofano. 175 00:07:59,105 --> 00:08:02,345 Molta della manutenzione di routine ha a che fare con la tribologia. 176 00:08:03,471 --> 00:08:05,325 Sapete ad esempio per quanti chilometri 177 00:08:05,325 --> 00:08:07,416 potete usare le gomme prima di sostituirle. 178 00:08:07,903 --> 00:08:10,363 Verificate regolarmente il battistrada sulle gomme. 179 00:08:11,443 --> 00:08:14,738 Controllate spesso l'usura delle gomme. 180 00:08:15,559 --> 00:08:18,838 La Tribologia è lo studio dell'usura e dell'attrito, 181 00:08:19,171 --> 00:08:21,078 e con le gomme, l'attrito può significare 182 00:08:21,078 --> 00:08:23,697 un arrivo a destinazione o un incidente stradale. 183 00:08:24,422 --> 00:08:27,169 Questo perché l'attrito tra le gomme e la strada 184 00:08:27,169 --> 00:08:29,943 influenza l'accelerazione, la frenata 185 00:08:29,943 --> 00:08:31,715 e il tempo di arresto. 186 00:08:32,080 --> 00:08:35,257 Da autisti, istintivamente sapete quanto è importante l'attrito, 187 00:08:35,257 --> 00:08:37,532 perché sapete che quando le strade sono bagnate 188 00:08:37,532 --> 00:08:39,931 sono più pericolose perché sono scivolose. 189 00:08:40,474 --> 00:08:42,387 Questo perché l'acqua riduce l'attrito 190 00:08:42,387 --> 00:08:44,089 tra le ruote e l'asfalto. 191 00:08:44,107 --> 00:08:47,204 Forse vi ricordate che l'attrito è la forza che si oppone al moto, 192 00:08:47,204 --> 00:08:50,633 quindi dal momento che l'acqua riduce quella forza, è più facile muoversi 193 00:08:50,633 --> 00:08:53,332 perciò è più scivoloso quando le strade sono bagnate. 194 00:08:54,382 --> 00:08:55,890 Un'altra cosa da considerare 195 00:08:56,236 --> 00:08:58,518 è che per contrastare l'attrito ci vuole energia, 196 00:08:59,087 --> 00:09:01,906 quindi c'è una perdita di energia contro l'attrito. 197 00:09:01,906 --> 00:09:04,857 Così le gomme possono influenzare il rendimento del carburante. 198 00:09:04,857 --> 00:09:07,598 Sapevate che circa un terzo del carburante 199 00:09:07,598 --> 00:09:10,322 che mettete nell'auto 200 00:09:10,472 --> 00:09:12,384 viene utilizzato per superare l'attrito? 201 00:09:13,033 --> 00:09:14,210 Un terzo. 202 00:09:15,235 --> 00:09:17,856 La ricerca tribologica ci ha aiutati a ridurre l'attrito 203 00:09:17,856 --> 00:09:20,914 cioè aumentare l'efficenza del carburante riducendo le emissioni. 204 00:09:21,568 --> 00:09:24,367 Holmberg e Erdemir hanno condotto alcuni studi interessanti 205 00:09:24,367 --> 00:09:26,479 nel dimostrare come la tribologia 206 00:09:26,479 --> 00:09:28,416 può ridurre i nostri consumi di energia. 207 00:09:28,416 --> 00:09:31,458 E hanno scoperto che, nell'arco di 20 anni, 208 00:09:31,458 --> 00:09:33,374 abbiamo avuto l'opportunità di ridurre 209 00:09:33,374 --> 00:09:35,374 il consumo di energia dei mezzi di trasporto 210 00:09:35,399 --> 00:09:36,908 fino al 60 per cento. 211 00:09:37,563 --> 00:09:39,471 Quando pensate a tutte le auto del mondo 212 00:09:39,471 --> 00:09:41,466 è un sacco di energia risparmiata. 213 00:09:42,240 --> 00:09:47,021 È parte di quasi il 9 per cento del nostro consumo globale di energia 214 00:09:47,021 --> 00:09:51,008 che è stato dimostrato potremmo risparmiare con la tribologia. 215 00:09:51,829 --> 00:09:53,495 È un quantità notevole di energia. 216 00:09:53,495 --> 00:09:57,254 Guardando i dati, la tribologia può fare cose meravigliose. 217 00:09:58,433 --> 00:10:01,244 I miei colleghi hanno individuato fino a 20 quads di energia 218 00:10:01,244 --> 00:10:03,385 che potremmo risparmiare solo negli USA. 219 00:10:03,473 --> 00:10:04,775 Per chiarire il concetto: 220 00:10:04,775 --> 00:10:10,354 un quad di energia equivale più o meno a 180 milioni barili di petrolio, 221 00:10:10,538 --> 00:10:13,822 e la tribologia ci può aiutare a risparmiare 20 volte quella quantità. 222 00:10:13,909 --> 00:10:17,054 È possibile fare ciò con nuovi materiali, con nuovi lubrificanti, 223 00:10:17,054 --> 00:10:18,491 nuovi componenti, 224 00:10:18,491 --> 00:10:22,129 oppure fare cose come rendere le turbine eoliche più efficienti. 225 00:10:23,124 --> 00:10:25,837 Questo è stato possibile mettendo in una stanza 31 persone 226 00:10:25,837 --> 00:10:28,534 che guardavano il mondo da una prospettiva tribologica. 227 00:10:28,649 --> 00:10:31,633 Immaginate tutte le opportunità che ci sarebbero 228 00:10:31,633 --> 00:10:34,885 se più persone iniziassero a vedere la tribologia che ci circonda. 229 00:10:35,235 --> 00:10:38,574 I miei progetti preferiti al momento sono le applicazioni aerospaziali. 230 00:10:38,574 --> 00:10:41,535 Mi piace ridurre attrito e usura in quegli ambienti complessi. 231 00:10:41,859 --> 00:10:44,433 Posso creare materiali e parti 232 00:10:44,433 --> 00:10:47,542 che possono ridurre l'attrito nelle componenti mobili e nei motori 233 00:10:47,542 --> 00:10:50,373 in modo che ci sia meno forza ad opporsi al loro movimento. 234 00:10:50,572 --> 00:10:53,622 Meno forza da muovere significa che impiegherebbero meno energia, 235 00:10:54,227 --> 00:10:56,084 utilizzando un attuatore più piccolo, 236 00:10:56,084 --> 00:10:57,404 che peserebbe meno, 237 00:10:57,404 --> 00:10:59,215 e che potrebbe risparmiare carburante. 238 00:10:59,825 --> 00:11:03,450 Posso aiutare nella creazione di pezzi con minore usura e quindi più longevi. 239 00:11:03,450 --> 00:11:05,153 Ridurrebbe lo spreco di materiale 240 00:11:05,153 --> 00:11:08,223 e può significare una fabbricazione meno frequente di componenti, 241 00:11:08,223 --> 00:11:10,587 risparmiando quindi l'energia della fabbricazione. 242 00:11:11,087 --> 00:11:14,341 Vi esorto ad iniziare a vedere la tribologia nella quotidianità 243 00:11:14,341 --> 00:11:18,501 e iniziare a pensare a come potreste migliorare l'interazione tra le superfici. 244 00:11:18,675 --> 00:11:20,644 Anche il più piccolo dei miglioramenti 245 00:11:20,644 --> 00:11:22,407 può fare la differenza. 246 00:11:23,297 --> 00:11:25,597 La tribologia può essere una parola strana, 247 00:11:25,851 --> 00:11:28,621 ma ha un impatto davvero notevole sul nostro mondo. 248 00:11:29,221 --> 00:11:30,187 Grazie. 249 00:11:30,317 --> 00:11:33,432 (Applausi)