Fizică şi pizza (în stil New York-ez) - Colm Kelleher

Vezi lecţia întreagă: http://ed.ted.com/lessons/pizza-physics-new-york-style-colm-kelleher

Oamenilor le place să mănânce pizza, dar fiecare fel de aluat are o consistenţă diferită. Dacă "stilul New York-ez" - felie subţire, plată şi mare - este cel care vă place, atunci probabil că aţi mâncat o felie care a făcut atâta mizerie pe cât a fost de delicioasă. Colm Kelleher subliniază proprietăţile ştiinţifice şi matematice care permit ca îndoirea feliei în lung să fie cea mai bună alternativă la... purtarea unei baveţici.

Prezentare de Colm Kelleher, animaţie de Joel Trussell.

Aproape tuturor le place să mănânce pizza,

dar poate face şi multă mizerie.

Pizza e moale, se îndoaie, cum poți opri tot caşcavalul să cadă?

Poate ştii unele din trucuri:

poţi folosi două mâini,

nu prea elegant,

sau poţi folosi o farfurie de hârtie

din care doar vârful feliei să iasă afară.

Mai e încă un truc, totuşi:

dacă apuci crusta, poţi îndoi felia pe mijloc.

Acum vârful feliei nu mai cade,

şi poţi mânca fără să te umpli de sos de roşii

sau să muşti din greşeală din farfuria de hârtie.

Dar, de ce stă vârful ridicat doar pentru că ai îndoit crusta?

Pentru a înţelege, trebuie să ştii două lucruri:

câte ceva despre matematica formelor curbe,

şi câte ceva despre fizica foilor subţiri.

Prima dată, matematica.

Să zicem că am o foaie plată din cauciuc.

E subţire şi se îndoaie, aşa că e uşor s-o rulez într-un cilindru.

Nu trebuie să întind foaia deloc, doar să o îndoi.

Această proprietate a unei forme de a putea fi transformată în alta

fără a o întinde sau mototoli se numeşte izometrie.

Un matematician ar spune că o foaie plată şi un cilindru sunt izometrice.

Dar nu toate formele sunt izometrice.

Dacă încerc să transform foaia mea într-o calotă sferică,

nu voi reuşi.

Puteţi verifica şi voi dacă încercaţi să potriviţi

o foaie de hârtie pe o minge de fotbal

fără să întindeţi sau să mototoliţi hârtia.

Pur şi simplu nu e posibil.

Un matematician ar spune

că o foaie plată şi o sferă nu sunt izometrice.

Mai e o formă cunoscută care nu e izometrică

cu niciuna din formele pe care le-am văzut deja:

un chip de cartof.

Chipsurile de cartofi nu sunt izometrice cu foile plate.

Dacă vrei să aduci o bucată plată de cauciuc la forma unui chip de cartof,

trebuie să o întinzi,

nu doar s-o îndoi, ci s-o şi întinzi.

Asta-i partea matematică.

Nu-i aşa de greu, nu?

Acum la fizică.

Se poate rezuma într-o propoziţie:

foile subţiri sunt uşor de îndoit, dar greu de întins.

Asta e foarte important.

Foile subţiri sunt uşor de îndoit, dar greu de întins.

Ţineţi minte când am rulat foaia noastră într-un cilindru?

N-a fost greu, nu?

Dar imaginaţi-vă cât de tare ar trebui să trageţi de foaie

ca să-i măriţi suprafaţa cu 10%.

Ar fi destul de greu.

Ideea e că pentru îndoirea foii subţiri e nevoie de relativ puţină forţă,

pe când întinderea sau mototolirea foii subţiri e mult mai grea.

Acum, în sfârşit, ajungem să vorbim despre pizza.

Să zicem că mergi la pizzerie şi îţi cumperi o felie.

O apuci de crustă, la început, fără s-o pliezi.

Din cauza gravitaţiei, felia se îndoaie în jos.

Pizza e destul de subţire, la urma urmei,

şi ştim că foile subţiri sunt uşor de îndoit.

N-o poţi duce la gură,

caşcavalul şi roşiile curg peste tot,

un dezastru.

Aşa că îndoi crusta.

Când faci asta, forţezi pizza într-o formă ca de taco.

Nu-i greu de făcut.

În fond, această formă e izometrică cu pizza plată iniţială.

Dar imaginează-ţi ce s-ar întâmpla dacă pizza ar începe să atârne

în timp ce o îndoi.

Acum arată ca un taco ofilit.

Şi cum arată un taco ofilit?

Ca un chip de cartof!

Dar ştim că chipsurile de cartofi nu sunt izometrice cu bucăţi plate de cauciuc,

sau bucăţi plate de pizza,

şi asta înseamnă că pentru a ajunge în forma în care e acum,

felia de pizza ar trebui să se întindă.

Din moment ce pizza e subţire, e nevoie de o forţă mare,

comparativ cu forţa necesară

îndoirii feliei de pizza.

Care e deci concluzia?

Când îndoi pizza de la crustă,

o aduci într-o formă în care e nevoie de o forţă mare pentru a îndoi vârful în jos.

De obicei, gravitaţia nu-i destul de puternică pentru asta.

A fost cam multă informaţie,

aşa că haideţi să recapitulăm de la coadă.

Când pizza e îndoită de la crustă,

gravitaţia nu-i destul de mare s-o îndoaie de la vârf.

De ce?

Pentru că întinderea feliei de pizza e dificilă,

şi pentru a îndoi vârful în jos,

felia ar trebui să se întindă.

De ce?

Pentru că forma în care ar ajunge felia de pizza,

forma de taco ofilit,

nu e izometrică cu forma iniţială a feliei.

De ce?

Din cauza matematicii.

Aşa cum arată exemplul cu pizza,

putem învăţa multe lucruri dacă ne uităm la proprietăţile matematice ale diferitelor forme.

Şi e cu atât mai drăguţ cu cât se întâmplă ca acele forme să fie felii de pizza.