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    Utilizzo del riso soffiato per simulare il crollo di banchi di ghiaccio e dighe di roccia

    Il problema dei mezzi porosi fragili parzialmente impregnati. Crediti:Francois Guillard e Itai Einav

    Una coppia di ricercatori dell'Università di Sydney ha scoperto che il riso soffiato e il latte possono fungere da sostituti per simulare il crollo di banchi di ghiaccio e dighe di roccia. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Progressi scientifici , Itai Einav e François Guillard discutono dei loro esperimenti con riso e latte nel loro laboratorio e cosa credono che abbia mostrato loro sugli eventi di collasso del mondo reale.

    Ricerche precedenti hanno dimostrato che le piattaforme di ghiaccio e le dighe in roccia hanno qualcosa in comune:entrambi sono soggetti a eventi di collasso. Gli eventi di collasso si verificano quando il materiale poroso sul fondo di una struttura si satura, rendendolo più debole. Ad un certo punto, il materiale appena sopra il materiale indebolito collassa nel materiale saturo. Con banchi di ghiaccio, il crollo può essere piuttosto maestoso, con dighe in roccia, un simile crollo può essere catastrofico per coloro che vivono a valle. Per tale motivo, gli scienziati vorrebbero saperne di più su come funzionano.

    Con banchi di ghiaccio e dighe in roccia, un evento di collasso può richiedere molto tempo e il materiale è piuttosto grande. Tali caratteristiche rendono difficile studiare tali eventi. Per aggirare entrambi i problemi, Einav e Guillard hanno trovato una controfigura adatta:riso soffiato e latte.

    Per simulare cosa succede quando una diga in rockfill crolla, i ricercatori hanno riempito un tubo cavo con riso soffiato e poi hanno aggiunto pressione spingendo verso il basso dall'alto:il fondo del tubo è stato sigillato, impedendo la fuoriuscita dei bignè di riso. I ricercatori hanno poi aggiunto una piccola quantità di latte, che filtrava nel fondo del tubo.

    Schema del crollo della diga in rockfill per azione capillare. Crediti:Francois Guillard e Itai Einav

    I ricercatori riferiscono che il latte è stato assorbito verso l'alto nel riso soffiato fino a un certo punto in cui la pressione che spingeva verso il basso il riso ha causato il collasso del riso soffiato secco nel riso soffiato umido ammorbidito. Come ha fatto, i chicchi di riso soffiato secco si spezzarono, scoppiettava e scoppiava. I ricercatori hanno soprannominato l'evento del crollo un "risorsa, " e hanno notato che si sono verificati ripetutamente mentre il latte continuava a saturare ogni nuovo strato inferiore. Hanno anche notato che il tempo tra gli eventi di collasso si allungava.

    Come tenere traccia del tempo usando i cereali? Questo film dà la risposta. Crediti:Francois Guillard e Itai Einav

    Incuriosito dalle loro scoperte, i ricercatori hanno creato quello che chiamano un "modello di onde schiaccianti, " che ritengono potrebbe rivelarsi utile per descrivere il comportamento di eventi di collasso molto più grandi.

    Schema dell'esperimento. Crediti:Francois Guillard e Itai Einav

    Video dell'iniezione di latte in una colonna di riso soffiato sotto pressione costante, concentrandosi sulla regione vicino all'interfaccia satura/insatura (il video è 15 volte più veloce del tempo reale). Credito:Einav e Guillard, Sci. Adv . 2018;4:mangiare6961

    © 2018 Phys.org

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