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[Insolite] Point de fracture : l’effet de retour-rebond élucidé à travers un spaghetto (et tutti quanti) !

Pour le romantisme ou tout simplement par appétit, les pâtes ne servent pas qu’à préparer des mets succulents mais, aussi, à démontrer ou solutionner des problèmes mathématiques ; une leçon, non pas à l’Italienne, mais à l’Américaine, avec le soutien de la fondation McDonnell…

 

 

Derrière cette histoire un brin – de spaghetto – humoristique se cache une vrai analyse menée en équipe en les personnes de Ronald Heisser, Vishal Patil, Norbert Stoop et Emmanuel Villermaux. Le challenge consistait à réussir là où avaient échoué Basile Audoly et Sébastien Neukirch qui avaient constaté, en 2005, la difficulté d’effectuer une fracture nette et sans fracture supplémentaire du fait de l’existence avérée d’une onde supplémentaire, ce qui leur avait, tout de même, valu le Prix Noel pour la résolution du problème de Feynman (cuisine), en 2006.

 

C’est à partir de ce point (d’histoire) que le MIT, est reparti, en tentant de résister à cet effet de “rebond” ou du retour du rebond, précisément. Les essais et manipulations n’ont pas été simples (plusieurs types de spaghetti ont été utilisés comme les “Barilla numéro 5” et “Barilla numéro 7”) et l’idée était, à l’aide d’une machine spécialement conçue pour l’occasion qui exerçait à la fois une pression (via des pinces) vers l’intérieur tout en tournant le spaghetto. Une torsion à 270 degrés à permis, finalement, de constater un point de fracture net et sans rebond “supplémentaire”, du fait que l’onde de torsion est supérieure à l’onde de flexion ; un rapport gagnant et qui a donc résolu ce mystère.

Il sera intéressant de voir comment la torsion pourrait être utilisé de manière similaire pour contrôler la dynamique de la fracture des matériaux en deux ou trois dimensions“, s’est enthousiasmé Jörn Dunkel, co-auteur et Professeur associé de mathématiques physiques appliquées au MIT.

 

Source : MIT – 13 Août 2018 – Effet “retour-rebond” sur un spaghetto : onde de torsion vs. onde de flexion.




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