di Redazione
a osserviamo da sempre, eppure probabilmente non ci siamo mai fatti troppe domande al riguardo: parliamo della pioggia e, in particolare, delle gocce che si abbattono copiose su di noi nelle uggiose giornate autunnali e invernali, ma non solo. Può risultare sorprendente, eppure la scienza ci dice che esse cadono a una velocità simile a quella che si può raggiungere in bicicletta.
Anzitutto, va precisato che la velocità massima della pioggia è direttamente proporzionale al diametro e al peso delle gocce che la compongono: va da sé che più grande è la goccia di pioggia, maggiore sarà la velocità con cui si infrangerà a terra. Le sue dimensioni sono variabili: una gocciolina, infatti, può mutare da un diametro minimo di mezzo millimetro, equivalente a un granello di sale, a uno massimo di circa 6 millimetri, mentre oltre queste misure solitamente tende a spezzarsi in due o più gocce.
Calcolatrice alla mano, si evince nel primo caso che la goccia scende giù alla velocità di circa 8 chilometri orari, mentre nel secondo addirittura a 32 chilometri orari. Questi calcoli furono resi possibili grazie al fisico tedesco Philipp Lenard (1862-1947), il primo a stabilire la velocità di caduta della pioggia all’alba del XX secolo, esattamente nel 1904, un anno prima di conseguire il Premio Nobel per i suoi studi sui raggi catodici.
Regolando un flusso d’aria proveniente dal basso in modo da tenere sospese in aria le gocce, simulazione resa possibile grazie al suo speciale “tunnel del vento verticale”, Lenard riuscì a calcolare la loro velocità di caduta, scoprendo altresì che tale valore aumenta con le sue dimensioni fino alla misura limite di 4,5 millimetri, oltre cui la velocità resta pressoché costante.
Le ragioni che giustificano quest’ultima osservazione appaiono particolarmente interessanti: ingrandendosi oltre la misura citata, infatti, la goccia – su cui agiscono due forze esterne: quella di gravità e la resistenza opposta dall’attrito con l’aria – si deforma. In queste condizioni trova una resistenza maggiore, che non consente un incremento della velocità di caduta.
Un’ultima curiosità: diversamente dall’idea dell’immaginario collettivo, una goccia di pioggia non assume la forma di una lacrima ma è perfettamente sferica, diventando ellissoidale con l’aumentare della velocità, come una piccola ciambella che nel suo viaggio si gonfia e si appiattisce, prima di esplodere in un’infinità di piccole frazioni in seguito all’impatto con il suolo o con i nostri corpi.
