Si dice che il polimate greco Archimede abbia risolto il mistero della galleggiabilità in una vasca da bagno. Anche se la storia è apocrifa, il suo principio non lo è: se un oggetto pesa meno dell’acqua che sposta, non affonderà.
Anche il calcestruzzo può galleggiare. Lo scienziato dei materiali Joseph-Louis Lambot costruì un gommone di cemento presentato all’Esposizione Universale del 1855. E per conservare l’acciaio durante la seconda guerra mondiale, gli Stati Uniti hanno fatto 24 navi di cemento. Oggi, squadre di college gara barche personalizzate in una gara di canoa cemento annuale. Un team dell’Università del Wisconsin, Madison, ad esempio, ha usato calcestruzzo mescolato con minuscole sfere di vetro riempite d’aria per costruire una nave lunga 20 piedi che supporta un equipaggio di quattro membri.
Ma non devi essere un ingegnere per costruire una nave pietrosa. Il team di Madison-based e uno dalla University of California, Berkeley, ha contribuito a ideare questo progetto mini-barca per la scienza popolare. Tutto ciò che serve è un viaggio in un negozio di forniture per la casa e un posto sicuro per salpare—nel caso in cui il tuo artigianato puzza, ehm, affonda.
Materiali
1. 10 libbre. sacchetto Portland tipo 1 cemento
2. 20 libbre. sacchetto di sabbia
3. ½ gallone di acqua
4. Carriola (o grande contenitore robusto)
5. Due piedi di 3 pollici-wide-by-1.65 pollici di spessore polistirene espanso isolante
6. Coltello multiuso
7. Carta vetrata
8. Involucro di plastica
9. Asciugacapelli
10. Un foglio di 3 piedi di lunghezza per 5 pollici di compensato di spessore ¼ di pollice
11. Spray in silicone antiaderente
12. Colla poliuretanica
Istruzioni:
(A) Disegnare: posare la faccia più grande della schiuma di polistirene su una superficie piana. Disegna una forma di uovo oblunga sulla schiuma-questo diventerà lo stampo interno della tua canoa.
(B) Scolpire: Tagliare la forma dalla schiuma con un coltello multiuso. Poi arrotondare un lato della schiuma da rasatura via circa inch di un pollice alla volta dai bordi. Sabbia fino a che liscio.
(C) Avvolgere: circondare lo stampo con due strati di involucro di plastica. Termorestringi la plastica in modo che si aggrappa strettamente alla schiuma usando un asciugacapelli.
(D) Colla: Ho visto il compensato per adattarsi allo stampo. Successivamente, spalmare la colla poliuretanica sul lato piatto della schiuma scolpita e metterla a faccia in giù sul compensato. Premere fino a secco, circa due minuti. Cappotto compensato esposto con spray al silicone.
(E) Versare: Mescolare il cemento e la sabbia nella carriola. Mescolare bene, aggiungere l’acqua e mescolare fino a quando uniforme. Versare lentamente il calcestruzzo sullo stampo, fermandosi quando si raggiunge lo spessore desiderato (¼di pollice max). Lasciare asciugare per 21 giorni, quindi carteggiare fino a che liscio.
(F) Galleggiante: la canoa di cemento dovrebbe spostare più della propria massa in acqua. Salpare e rendere Archimede orgoglioso.
Tempo: 1 ora per fare, 3 settimane per curare
Costo: Circa $50
Difficoltà: 2 su 5
ATTENZIONE: Indossare equipaggiamento di sicurezza adeguato, tra cui guanti, una maschera facciale e occhiali protettivi. Il cemento è irritante, la plastica calda può scottare la pelle e i coltelli utility sono affilati-fai attenzione!
Questo articolo è originariamente apparso nel numero di ottobre 2013 di Popular Science.