Un team di ricercatori che lavora presso l'Università di Chicago ha trovato un modo per utilizzare le onde sonore per modellare un sistema per la dinamica rotazionale del raggruppamento inerziale di molte particelle. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Physical Review Letters , il gruppo descrive il modello che ha creato e i possibili usi per esso.

A causa della difficoltà di studiare corpi distanti come esopianeti e buchi neri, gli astrofisici tentano invece di creare modelli per lo studio. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno creato un modello fisico per studiare la dinamica di rotazione coinvolta in oggetti composti da molti oggetti più piccoli mentre ruotano a velocità diverse.

Il modello consisteva in un altoparlante audio all'interno di una scatola trasparente e sfere di plastica di dimensioni millimetriche. Spingendo l'altoparlante per emettere onde sonore stazionarie, i ricercatori sono stati in grado di far levitare le sfere di plastica a un'altezza fissa. Successivamente, hanno sfruttato le caratteristiche delle onde sonore che hanno generato per creare una debole attrazione tra le sfere di plastica mentre levitavano sopra l'altoparlante. Questo li ha tirati l'uno verso l'altro fino a quando non si sono uniti per formare un oggetto rotondo 2D simile a un piatto da portata. Quindi, regolando la frequenza del suono, sono stati in grado di ruotare l'oggetto che avevano creato. Regolando ulteriormente i parametri dell'altoparlante, sono stati in grado di controllare la velocità di rotazione del loro piatto di palline.

I ricercatori hanno filmato l'azione mentre aumentavano la velocità della loro piastra rotante. Il piatto è cambiato da una forma rotonda a una più ovale. Con l'aumentare della velocità di rotazione, il piatto iniziò a sfaldarsi, scagliando palline a distanza ravvicinata. E poi, sorprendentemente, le palline lanciate lentamente si sono riunite, formando un nuovo piatto.

I ricercatori hanno notato che la piastra rotante si comportava in modo diverso rispetto al liquido rotante - la sua tensione superficiale effettiva aumentava per grumi di palline di dimensioni maggiori - un effetto, hanno notato, che sarebbe simile a una tazza d'acqua con una tensione superficiale diversa rispetto a un secchio di acqua. Suggeriscono che sono necessari ulteriori studi per spiegare la differenza. Notano anche che il loro modello potrebbe essere utilizzato per studiare l'azione di altri sistemi, come gli asteroidi rocciosi, man mano che crescono più grandi. + Esplora ulteriormente

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