Come funzionano… ?

La tecnologia non è solo quella spaziale o delle grandi innovazioni mediche e chirurgiche. La troviamo anche negli oggetti più banali di tutti i giorni. Che nascondono, a volte, curiose sorprese…

1. Gli occhiali fotocromatici

Per chi è miope e non sopporta le lenti a contatto, questi occhiali sono una salvezza d’estate: le loro speciali lenti si scuriscono infatti in presenza di forte luminosità e ci evitano di doverci portare appresso due paia diverse. Il loro funzionamento può stupire, ma non sono una novità: il primo brevetto di questa tecnologia risale addirittura al 1962, e fu depositato da William Armistead e Stanley Donald Stookey della Corning Glass Works per la realizzazione di vetri per finestre che si oscuravano con il sole. Il principio alla base delle lenti fotocromatiche è simile, anche se queste sono realizzate in materiale plastico: la loro composizione chimica comprende infatti sostanze chiamate naftopirani, capaci di cambiare la loro struttura chimica in modo reversibile quando irradiate dai raggi ultravioletti. In altre parole, quando le radiazioni Uv sono abbondanti le molecole di naftopirani si schiudono come un fiore dando luogo a una trasformazione della superficie della lente che risulta in un cambiamento del colore alla lente.

2. I popcorn

Non c’è bambino che non resti affascinato mentre si preparano i popcorn: come è possibile che i chicchi di mais, scaldandosi, scoppiettino in modo così scenografico e che cambino colore, forma e consistenza? Per capirlo occorre guardare alla loro composizione chimica e fisica: ciascun chicco è protetto da un guscio che difende il germe e l’amido contenuti al suo interno. Quando mettiamo il mais in olio bollente (ma oggi esistono anche apparecchi domestici che consentono di preparare popcorn usando solo aria calda), parte dell’acqua contenuta diventa vapore. Il guscio però resiste alla sua fuga e pertanto la pressione interna del chicco aumenta. Quando però tocca le 10 atmosfere, cioè attorno ai 180 gradi di temperatura, il guscio esplode e il vapore surriscaldato si espande gonfiando l’amido contenuto dando luogo a una sorta di spugna morbida e bianca.

3. Il wc

Perché ogni volta che tiriamo lo sciacquone l’acqua sul fondo rimane sempre stabile allo stesso livello? Alla base del funzionamento della “tazza” del wc c’è una conduttura piegata a forma di “S” studiata per fare in modo che un po’ d’acqua resti sempre intrappolata. Il motivo? Funziona da “tappo” in grado di impedire a odori sgradevoli e batteri di risalire dalle condutture e invadere il bagno. Ogni volta in cui azioniamo lo scarico, una decina di litri d’acqua cade da un serbatoio (la “cassetta” murata nella parete) precipitando nel vaso, così da ripulirlo sostituendo l’acqua che funge da chiusura ermetica. Vi è però mai capitato di versare un secchio d’acqua nel wc, ad esempio quella usata per lavare i pavimenti, e di notare che di colpo l’acqua sul fondo improvvisamente scompare emettendo un suono simile a un risucchio? Questo succede quando la forza dell’acqua in caduta è così imponente, più di quella dello sciacquone, da superare con forza la conduttura a “S” non rimanendo dunque intrappolata. Basta però un nuovo scarico con lo sciacquone per ricreare il “tappo” d’acqua.

4. Gli elastici

Era il marzo del 1845 quando l’inglese Stephen Perry ottenne il brevetto per il primo elastico della storia: economico e resistente, questo oggetto è forse tra le invenzioni più semplici ma utili al mondo. L’invenzione trae origine dalla scoperta – a opera dell’americano Charles Goodyear, il cui nome è indissolubilmente legato a quello degli pneumatici per le auto – del processo di vulcanizzazione, avvenuto solo sei anni prima: unendo chimicamente lattice e zolfo ad alte temperature si ottiene una gomma dalle proprietà fisiche e meccaniche elevate. La capacità degli elastici di resistere alla stiratura, tornando sempre alla forma iniziale, è permessa dalla presenza di molecole dette elastomeri: quando allunghiamo un elastico, queste si separano delicatamente allineandosi ma, appena lo lasciamo andare, immediatamente tornano indietro come tante molle.