di Ferdinando Catalano

(passando per l’arteriosclerosi)

Quand’ero ragazzo (anni 60/70) era normale fare la doccia nella vasca da bagno con una tendina vintage a mo’ di cabina. Succedeva un fatto strano: mentre l’acqua scorreva giù, la tendina ti si appiccicava alla coscia (se siete giovani e usate lussuose cabine doccia, chiedete ai vostri genitori). Maledizione! La prima volta magari pensavi: “ho lasciato la finestra del bagno aperta!”. Davi una sbirciata tutto insaponato e no, la finestra era chiusa. La porta del bagno pure. E allora? Se eri un tipo “tranquillo” , di quelli che appartengono alla prima categoria del sapere, cioè non sapere di non sapere, lasciavi perdere e finivi di lavarti. Se invece eri un po’ più curioso , come me, ma non sapevi quasi nulla di fisica allora cominciavi a speculare: “sarà la mia presenza? Sarà forse il sapone? O l’acqua?”. Domande destinate a rimanere senza risposta fino a quando non avessi studiato la legge di Bernoulli (1700 – 1782) all’università. Non che il mistero mi fosse svelato dal docente, ma, con mia grande soddisfazione, ci arrivai per deduzione.
Questa legge della fisica, in buona sostanza, spiega che quando la velocità di un fluido (liquido o aeriforme) aumenta, la sua pressione diminuisce. Si può dimostrare partendo dal principio “sacro” ad ogni fisico, quello di conservazione dell’energia, ma questa è un’altra storia.

Torniamo alla tendina. Quando il rubinetto è chiuso, la pressione (quella dell’aria ambiente) è la stessa sia dentro la cabina doccia che all’esterno. Quando, invece, l’acqua scorre dalla doccia, la velocità del liquido crea una diminuzione di pressione all’interno (in omaggio alla legge di Bernoulli) e quindi la pressione esterna alla cabina è maggiore di quella interna. Così la tendina viene spinta verso l’interno e ti si appiccica alla coscia.

Insospettabili conseguenze

A 60 anni avrei scoperto, a mie spese, che c’è anche un’altra applicazione di questa legge fisica in medicina.

Hai presente quando metti il pollice all’uscita della canna dell’acqua mentre dai l’acqua alle piante in giardino? L’acqua esce dalla canna con maggiore velocità e va più lontano. Lo fai di proposito. Se chiedi in giro il perché, 9 persone su 10 ti diranno che è così perché c’è più pressione. Sbagliano alla grande. A volte senso comune e fisica non vanno proprio d’accordo. Dove la velocità di un fluido aumenta, lì la sua pressione diminuisce.

E quindi? Bene, cioè male: quando nelle arterie il colesterolo aumenta oltre un certo limite, è come mettere il pollice all’uscita della canna dell’acqua, ovvero la velocità del sangue all’interno dell’arteria aumenta. Ora se la velocità del sangue aumenta allora la pressione interna diminuisce. Può succedere, quindi, che la pressione esterna superi quella interna e l’arteria si chiuda parzialmente o totalmente. Il resto, purtroppo, è facile da capire…

Il volo degli aerei

Arriviamo agli aerei. Pensa al profilo di un’ala oppure guardalo bene nella figura. Noi due siamo due molecole d’aria in testa al profilo alare e decidiamo di separaci per ritrovarci in coda nello stesso istante. Io passo di sopra e tu passi di sotto. Ripeto, guarda bene la geometria del profilo. Chi di noi ha fatto più strada? Naturalmente io. E chi di noi due è andato più veloce? Sempre io, se è vero che ho fatto più strada nello stesso tempo. Allora la velocità dell’aria sopra l’ala è maggiore della velocità dell’aria sotto l’ala.

Bernoulli, sempre lui. La pressione dell’aria è minore sopra l’ala e quindi la pressione sotto l’ala spinge verso l’alto proprio come la pressione esterna spingeva la tendina della doccia contro la tua coscia.

Ovviamente, vi sono anche altri contributi al sostentamento dell’aereo, ma per oggi ci fermiamo qui.

Vi lascio con una nota storica un po’ triste: quando Daniel Bernoulli scoprì questa importantissima legge che governa la dinamica dei fluidi, suo padre, Johann Bernoulli, grandissimo matematico e con un’autostima tendente all’infinito, ne fu talmente invidioso da reagire malissimo e, per tutta la vita, non gli rivolse più la parola.

Compitino per casa:

1. Fate una strisciolina di carta, di 4cm x 20 cm, e tenetela tra pollice e indice per un’estremità. Ovviamente, si piega verso il basso. Adesso soffiate sopra in direzione orizzontale. Che succede?
2. Procuratevi due lattine vuote di Coca Cola o di birra e mettetele su un piano molto liscio, o sul vetro, accostatele senza farle toccare, diciamo a 1 cm una dall’altra. Adesso soffiate in mezzo, meglio se con una cannuccia. Che succede?

Se sono riuscito a farvi comprendere la legge di Bernoulli, allora lo sapete già prima ancora di provare. Però potreste stupire i vostri amici che ancora si chiedono perché la tendina si appiccica alla coscia.
Ciao a tutti, Ferdinando.

Disegno di: Alessandro Perina