La fisica della pizza (in stile newyorkese) - Colm Kelleher

Lezione completa: http://ed.ted.com/lessons/pizza-physics-new-york-style-colm-kelleher

A tutti piace mangiare la pizza, ma ogni tipo di torta ha una consistenza diversa. Se quella in "stile newyorkese" -- sottile, piatta e larga -- è quella che avete scelto, allora forse ne avete mangiato un pezzo che era tanto sudicio quanto squisito. Colm Kelleher delinea le proprietà scientifiche e matematiche che fanno sì che piegare un pezzo di pizza per il lungo sia la migliore alternativa ... all'indossare un bavaglino.

Lezione di Colm Kelleher, animazione di Joel Trussell.

A quasi tutti piace mangiare la pizza,

ma si può trasformare in un affare sporco.

La pizza è soffice e flessibile, perciò come si fa a non far cadere tutto quel formaggio?

Magari conoscete qualche trucco:

potete usare tutte e due le mani,

cosa non molto fine,

oppure un piatto di carta

e far uscire solo la punta della pizza.

Ma c'è un altro trucco:

tenendola dalla parte della crosta, potete cercare di piegarla nel mezzo.

Così la punta della pizza non penzola,

e potete mangiarla senza riempirvi di salsa al pomodoro

o mangiare per sbaglio il piatto di carta.

Ma perché la punta dovrebbe star su solo perché avete piegato la crosta?

Per capirlo, dovete conoscere due cose:

un po' di matematica delle forme curve,

e un po' di fisica dei fogli sottili.

Per prima cosa, la matematica.

Supponiamo di avere un foglio di gomma.

Ѐ molto sottile e flessibile, perciò si arrotola facilmente a forma di cilindro.

Non c'è assolutamente bisogno di tenderlo, soltanto di piegarlo.

La proprietà per cui una forma si può trasformare in un'altra

senza tenderla o sgretolarla è detta isometria.

Un matematico direbbe che un foglio piatto è isometrico ad un cilindro.

Ma non tutte le forme sono isometriche.

Se cerco di trasformare il mio foglio piatto nella sezione di una sfera,

non riesco a farlo in alcun modo.

Potete verificare voi stessi cercando di far stare

un foglio di carta attorno a un pallone da calcio

senza tendere o sgretolare la carta.

Non è possibile.

Un matematico direbbe

che un foglio di carta e una sfera non sono isometrici.

C'è un'altra forma più familiare che non è isometrica

a nessuna delle forme che abbiamo visto finora:

una patatina fritta.

La forma delle patatine fritte non è isometrica a un foglio di carta.

Se volete far prendere ad un pezzo di gomma piatto la forma di una patatina fritta,

dovete tenderlo,

non solo piegarlo, ma anche tenderlo.

Questa è la parte della matematica.

Non è difficile, giusto?

Ora la fisica.

Si può riassumere in una sola frase:

i fogli sottili sono facili da piegare ma difficili da tendere.

Questo è molto importante.

I fogli sottili sono facili da piegare ma difficili da tendere.

Ricordate quando abbiamo arrotolato il nostro foglio di gomma a cilindro?

Non è stato difficile, giusto?

Ma immaginate quanto forte dovreste tirare il foglio

per aumentarne l'area del 10%.

Sarebbe alquanto difficile.

Il punto è che per piegare un foglio sottile serve una quantità di forza relativamente piccola,

ma tendere o sgretolare un foglio sottile è molto più difficile.

Ora, finalmente, parliamo della pizza.

Supponete di andare in pizzeria a comprarne una fetta.

La sollevate dalla parte della crosta senza piegarla.

A causa della gravità, la fetta si piega all'ingiù.

La pizza è piuttosto sottile, dopotutto,

e sappiamo che i fogli sottili sono facili da piegare.

Non riuscite a mangiarla,

il formaggio e la salsa al pomodoro gocciolano dappertutto,

è un gran casino.

Allora piegate la crosta.

Quando lo fate, fate prendere alla pizza la forma di un taco.

Non è difficile da fare.

Dopotutto, questa forma è isometrica alla pizza originale, che era piatta.

Ma immaginate cosa accadrebbe se la pizza penzolasse all'ingiù

mentre la piegate.

Ora sembra un taco penzolante.

E a cosa assomiglia un taco penzolante?

A una patatina fritta!

Ma noi sappiamo che le patatine fritte non sono isometriche ad un pezzo di gomma piatto,

o alle pizze piatte,

e ciò significa che per prendere la forma che ha adesso,

il pezzo di pizza si è dovuto tendere.

Visto che la pizza è sottile, ci vuole molta forza,

paragonata alla quantità di forza che ci vuole

per piegare la pizza come all'inizio.

Dunque, qual è la conclusione?

Quando piegate la pizza dalla parte della crosta

le date una forma in cui c'è bisogno di molta forza per far piegare la punta all'ingiù.

Spesso la gravità non è abbastanza forte per fornire tale forza.

Abbiamo dato molte informazioni,

perciò ricapitoliamo brevemente.

Quando si piega la pizza dalla parte della crosta,

la gravità non è abbastanza forte da piegare la punta.

Perché?

Perché tendere una pizza è difficile,

e per piegare la punta all'ingiù

la pizza dovrebbe tendersi.

Perché?

Perché la forma che prende la pizza,

quella del taco penzolante,

non è isometrica a quella originale della pizza.

Perché?

A causa della matematica.

Come mostra l'esempio della pizza,

possiamo imparare molto osservando le proprietà matematiche delle diverse forme.

Ed è particolarmente piacevole quando tali forme sono pezzi di pizza.