Se un uovo sodo viene fatto girare abbastanza velocemente su un tavolo, si alzerà lentamente in piedi mentre continua a girare. Sebbene l'uovo che gira si alzi a causa della forza di attrito tra l'uovo e il tavolo, la spiegazione completa implica un insieme di equazioni relativamente complesso. Nel tentativo di spiegare i concetti a un pubblico più ampio, il fisico Rod Cross dell'Università di Sydney ha cercato una spiegazione più semplice della nascita di un uovo che gira.

"Le uova che girano sono state studiate per più di 100 anni, ma non c'è stata in precedenza una semplice spiegazione per l'aumento, o di uova che girano o di tippe top, "Croce ha detto Phys.org . "La fisica essenziale non può essere trasmessa a uno studente universitario o a un insegnante di fisica spiegando che un uovo si alza perché le equazioni prevedono che aumenterà.

"Parte del problema è che non ci sono state abbastanza misurazioni sperimentali per definire i ruoli separati dell'attrito di scorrimento e di rotolamento nel far alzare l'uovo (o tippe top) e poi farlo smettere di sollevarsi se non è filato abbastanza velocemente ."

In esperimenti con uno sferoide di alluminio solido, Cross ha dimostrato un'importante caratteristica dell'uovo che gira, cioè che precede (cioè, ruota) su due diversi assi. La rotazione ovvia è che nella direzione in cui gira, intorno all'asse verticale. L'uovo ruota anche su un asse orizzontale mentre si erge sulla sua estremità.

Il nuovo studio mostra che la rotazione attorno all'asse orizzontale è dovuta alla precessione, e che la stessa precessione è dovuta alla forza di attrito orizzontale. Se l'uovo inizia a rotolare, quindi la forza di attrito scende a zero e l'uovo smette di salire.

D'altra parte, la precessione dell'uovo che gira attorno all'asse verticale è causata dalla forza normale (dal tavolo che spinge verso l'alto l'uovo), piuttosto che attrito.

Gli esperimenti hanno anche confermato un'altra caratteristica correlata all'uovo che gira:più velocemente l'uovo gira, più è verticale. Se l'uovo gira troppo lentamente, non salirà affatto. Ancora, la spiegazione può essere fatta risalire alla forza di attrito, poiché la rotazione lenta fa rotolare l'uovo invece di scivolare e alzarsi.

Cross ha anche trovato spiegazioni simili per l'inversione di un tippe top e la lenta caduta e rapida precessione delle monete rotanti.

© 2018 Phys.org