Alcune cose nella vita non richiedono alcuna reinvenzione (mi viene in mente la ruota!), ma secondo un team di fisici dell'Università canadese di Waterloo, il detto "se non è rotto, non aggiustarlo" non vale non si applica ai bagni degli uomini.
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Alla riunione della Divisione di Fluidodinamica dell'American Physical Society a Indianapolis nell'autunno del 2022, il team ha fatto colpo con il progetto di un orinatoio che, beh, non lo fa. La forma dell'orinatoio antispruzzo si ispira alla geometria del guscio di un nautilus e impedisce alle goccioline di fuoriuscire dalla ciotola.
Il team ha identificato la necessità di un orinatoio migliore, esattamente come ci si aspetterebbe. "Siamo fisici. Usiamo gli orinatoi. A volte abbiamo tutti avuto schizzi sui pantaloni marrone chiaro e sui piedi nudi in estate, ed eravamo imbarazzati", afferma il dottor Zhao Pan, assistente professore di ingegneria meccanica e meccatronica presso l'Università di Waterloo, via e-mail. È il capo del laboratorio che ha ideato il nuovo orinatoio, soprannominato "Nauti-loo".
Le goccioline non rimangono in un tipico orinatoio, ha spiegato l'assistente ricercatore Kaveeshan Akan Thurairajah, perché "i progetti attuali non sono ottimizzati per prevenire gli schizzi, e spesso hanno questo come ripensamento. Puoi studiare scienze, ingegneria e matematica, e andare in bagno dopo la lezione e farti cadere delle goccioline sui pantaloni. Se riusciamo a portare un uomo sulla Luna, un rover su Marte e a dividere l'atomo, allora sicuramente potremo fare pipì senza schizzi."
Anche se può sembrare semplice, in realtà nella progettazione degli orinatoi è coinvolta molta fisica. La pendenza e l'angolazione della porcellana, oltre all'altezza della persona che la utilizza e la forza del getto determinano se si verificano schizzi. Quando il team dell’Università di Waterloo ha utilizzato acqua colorata e un finto uretere per simulare l’uso di un orinatoio standard, hanno notato schizzi significativi. Quelle gocce sarebbero finite su gambe e piedi delle persone e sul pavimento del bagno.
"La maggior parte di noi si rende conto che le goccioline vengono diffuse, ma probabilmente non si rende conto di quanto sia grave", afferma Thurairajah. "Ciò è in parte dovuto al fatto che i pavimenti appiccicosi sono il risultato di molteplici viaggi e anche dei pregiudizi nella nostra testa; chiaramente il pasticcio è degli altri e non di me."
In realtà, a meno che non sia stato pulito di recente e a fondo, il bagno medio è assolutamente ricoperto di goccioline.
Per risolvere il problema, gli scienziati si sono concentrati su un fattore di schizzi, dice Thurairajah, chiamato "angolo di impatto". In altre parole, l'angolo in cui il ruscello e la porcellana si incontrano. Hanno scoperto che, sotto i 30 gradi, non c'erano schizzi. "Pertanto, lo abbiamo definito un angolo critico", afferma. "Volevamo una curva che interseca sempre la traiettoria con questo angolo. È la stessa curva della conchiglia del Nautilus."
Il nautilus è una specie di mollusco, parente dei calamari e dei polpi, che si muove espellendo l'acqua dal guscio. La forma a spirale della conchiglia è considerata matematicamente "perfetta"; è una rappresentazione visiva della sequenza di Fibonacci, introdotta nel Medioevo come parte delle fondamenta della geometria naturale.
La conchiglia del nautilus è un emblema della matematica e delle scienze fin dai tempi degli antichi greci, che consideravano la sua conchiglia simmetrica un simbolo di perfezione. È il nome che Jules Verne diede al sottomarino del Capitano Nemo nel suo romanzo "Ventimila leghe sotto i mari" e il titolo di una popolare rivista scientifica.
Ora potrebbe anche diventare noto come l'ispirazione e l'omonimo di un posto migliore dove fare pipì.
"I prossimi passi saranno garantire la protezione della proprietà intellettuale e poi la produzione", afferma Thurairajah. "Speriamo di vederlo nei bagni." Il passaggio al Nauti-loo, sperano gli scienziati, renderà i bagni un luogo più igienico e aiuterà a "risparmiare acqua, prodotti chimici e lo sforzo necessario per pulire".
Questo è interessanteL'orinatoio fu brevettato il 27 marzo 1866 da Andrew Rankin. Il design non è cambiato molto nel corso degli anni ed era molto simile agli orinatoi che conosciamo oggi.
