Da Wired.it :
Qual è il modo più efficiente per dondolarsi sull’altalena? Da piccoli lo impariamo attraverso l’esperienza, e da grandi possiamo rispondere alla domanda passando attraverso il mondo della fisica. Questo anche grazie ad un gruppo di scienziati che si è posto il curioso interrogativo in uno studio pubblicato su Physical Review E. E mentre si legge l’articolo e ci si perde nelle equazioni non si può non pensare alla quantità e alla complessità delle leggi della fisica che regolano questo gioco e che già da piccoli (forse) padroneggiamo, naturalmente in modo del tutto inconsapevole.
Lo studio
Per investigare il fenomeno, il gruppo di ricerca ha elaborato un modello teorico a partire da due già esistenti, proposti in precedenza per comprendere come la parte superiore del corpo si muove per dare inizio o per aumentare l’ampiezza dell’oscillazione. Entrambi i modelli “vecchi” presentavano elementi utili per rispondere alla domanda di partenza, ma non risultavano realisticamente applicabili a tutte le fasi che caratterizzano il movimento. Combinando e in parte ampliando i due modelli già esistenti, come dicevamo, i ricercatori ne hanno formulato un terzo che sembrava più appropriato: naturalmente da verificare. Per farlo, il gruppo di scienziati ha provveduto a installare un’altalena in laboratorio in modo che tutti i parametri potessero essere accuratamente controllati durante il suo utilizzo, come in ogni studio scientifico che si rispetti. A questo punto, sono stati reclutati 10 partecipanti con un’età media di vent’anni di cui sono stati registrati i movimenti mentre utilizzavano l’altalena in diverse condizioni, e in particolare con tre diverse lunghezze dei fili che la collegano all’asse portante: “La lunghezza della catena di un’altalena – sottolineano gli autori nell’articolo – è uno dei parametri chiave che determina la frequenza di risonanza dell’altalena”.
Movimenti impercettibili
Ebbene sì, il nuovo modello funziona non solo in teoria ma anche in pratica. Ma che cosa ci insegna? In breve, è necessario distinguere la fase in cui l’oscillazione è molto piccola (cioè quando abbiamo appena iniziato a dondolarci) da quella in cui l’ampiezza dell’oscillazione aumenta. Nella prima, è ottimale spostare il busto all’indietro nel momento in cui le corde dell’altalena sono perpendicolari al terreno, cioè quando ci troviamo nel punto più basso. All’aumentare dell’ampiezza delle oscillazioni, invece, conviene muovere il busto quando ci troviamo nella punto più alto dell’oscillazione all’indietro. Tutto questo, naturalmente, al fine di massimizzare l’ampiezza delle oscillazioni.
Ma rimane una domanda: siamo davvero consapevoli di tutte queste fini variazioni di movimento mentre andiamo sull’altalena, oppure la nostra è un’istintiva reazione alle forze centrifughe a cui veniamo sottoposti durante l’oscillazione? Come riporta New Scientist, lo stesso primo autore della ricerca Chiaki Hirata, dell’università di Jumonji in Giappone, ritiene difficile credere che gli esseri umani siano in grado di adattare consapevolmente i propri movimenti nell’arco di pochi millisecondi. Forse, concludono gli autori nell’articolo, la realtà virtuale potrà venire in aiuto per risolvere il dubbio: “Un modo per verificare questa ipotesi [quella secondo cui l’adattamento del movimento è una semplice reazione alla forza centrifuga] sarebbe quello di esaminare lo spostamento di fase dei dondolatori in un ambiente di realtà virtuale in cui le forze centrifughe non hanno alcun effetto”. Non ci resta che attendere i prossimi studi per scoprire come prosegue la storia.