Tutti, nella vita, hanno giocato una volta a “rimbalzello”, gioco che consiste nel lanciare un sasso sulla superficie di un lago tentando di farlo arrivare, rimbalzo dopo rimbalzo, più lontano possibile. Ma qual è deve essere la forma più adatta che deve avere la pietra per coprire la distanza maggiore? Uno studio dell’Università di Bristol ha cercato di rispondere a questa domanda. “Provate a lanciare un sasso con la forma di una patata, potreste ottenere risultati sorprendenti” spiega Ryan Palmer, matematico applicato tra gli autori della ricerca pubblicata sulla rivista Proceedings of the Royal Society A.
Il modello matematico creato da Palmer e da Frank Smith, suo collega dello University College di Londra, ha esplorato il modo in cui forma e massa di un oggetto influenzano il modo in cui esso sfiora la superficie di uno specchio d’acqua. Tale modello aiuterà anche a lavorare su altri problemi l’accumulo di ghiaccio sugli aerei in quota e le forze in gioco quando gli aerei atterrano sull’acqua. I ricercatori hanno identificato una relazione matematica tra la massa della pietra e la curvatura della sua parte inferiore, che ha rivelato il modo in cui sarebbe scivolata o meno. Con una curvatura sufficiente, hanno concluso, anche le pietre più pesanti sono in grado di rimbalzare. Le pietre più voluminose, tuttavia, anche se lanciate bene, non rimbalzano molte volte, piuttosto sono capaci di compiere una sorta di “mega-rimbalzo”, con un’azione super elastica che potrebbe farle arrivare anche molto lontano.
Secondo lo studio, le pietre più pesanti che hanno una base curva possono rimbalzare sull’acqua perché la curvatura cambia il modo in cui la roccia entra in contatto con l’acqua. Al primo contatto, infatti, esercitano una pressione sull’acqua più profonda e duratura: di conseguenza, la pressione di reazione dell’acqua viene esercitata più a lungo sul fondo della pietra e la superficie dell’acqua si deforma maggiormente – azioni che concorrono entrambe a spingere la pietra verso l’alto.
Il modello non ha considerato l’impatto della rotazione delle pietre, sebbene ricerche precedenti abbiano dimostrato che la rotazione svolge un ruolo importante, poiché stabilizzano la pietra attraverso le forze giroscopiche, mentre questa viaggia nell’aria (ossia, se la pietra viene lanciata, la rotazione può impedirle di ribaltarsi a metà del volo e di colpire l’acqua con una cattiva angolazione).
