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Lo sloshing è un fenomeno che attira l’attenzione di scienziati e ricercatori fin dagli anni Cinquanta, ed è definito come “l’agitazione di un fluido nel suo recipiente, causato da un’eccitazione sismica del recipiente stesso”. Qualche volta, però, non è propriamente un terremoto a causare uno “sloshing” interessante per gli scienziati. Nella nuova ricerca  pubblicata sulla rivista “SIAM Review”, Hilary e John Ockendon dell’Università di Oxford hanno usato della matematica sorprendentemente semplice per sviluppare un modello per lo sloshing del… caffè. Tutti – tutti gli americani sicuramente – avranno provato l’esperienza di trasportare un tazzone di caffè da un posto all’altro e hanno provato quel brivido che deriva dal fatto che non sai mai come andrà a finire: riuscirò a fare in modo che la sapida bevanda rimanga nel bicchierone o le mie mani saranno ustionate da caffè bollente? Per dirla come la direbbe uno scienziato, “la mitigazione o l’eliminazione dello sloshing è certamente auspicabile”.

Ed è per questo che i due Ockendon hanno costruito il più semplice modello matematico possibile sull’ “con cui capire la meccanica di base dell’azione tipo pendolo dei problemi di sloshing”. La tazzona, infatti, durante il trasporto è stata considerata un po’ come una culla che oscilla con una certa frequenza come un pendolo semplice. Per semplificare ulteriormente il loro modello, hanno inoltre assunto che la tazza in questione fosse rettangolare e impegnata in un movimento bidimensionale, vale a dire, il movimento perpendicolare alla direzione dell’azione della sollecitazione era assente. Poiché il caffè è inizialmente a riposo, il flusso, naturalmente, era considerato sempre irrotazionale.

Senza stare a precisare ulteriori specifiche di questo modello, arriviamo subito alle loro conclusioni: i matematici hanno scoperto che includere una corda o un pendolo tra il contenitore e la mano portante (il cosiddetto “meccanismo di forzatura”) è una misura in grado di diminuire la rigidità e di rendere drasticamente più bassa la frequenza di risonanza, riducendo così lo sloshing per quasi tutte le frequenze. Allora sì, che potremo gustarci in pace il nostro caffè (americano).

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