Pizza physics (New York-style) - Colm Kelleher

Khía cạnh vật lý của pizza (Pizza kiểu New York) - Colm Kelleher

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

Translator: Ai Van Tran Reviewer: Lam Nguyen

Pretty much everyone loves eating pizza,

Phần lớn mọi người đều thích ăn pizza,

but it can be a messy business.

nhưng việc đó có thể khá bừa bãi.

Pizza is soft and bendable.

Pizza thì mềm và dễ bị bẻ cong.

So how can you stop all that cheese from falling off?

Vậy ăn thế nào để pho mát trên đó không bị rơi?

You might know some tricks:

Bạn cần biết vài mánh:

bạn dùng cả hai tay, không sành điệu lắm...

you can use two hands -- not so classy,

or you can use a paper plate

hoặc có thể dùng đĩa giấy

and allow only the tip of the pizza to peek out.

và chỉ để chìa ra phần đầu của miếng pizza.

There's one other trick, though:

Còn một cách khác, đó là:

holding the crust, you can sort of fold the slice down the middle.

gập nhẹ miếng pizza làm đôi theo chiều dọc.

Now the tip of the pizza isn't falling over,

Bây giờ miếng pizza không bị lủng lẳng,

and you can eat it without getting tomato sauce all over yourself

và bạn có thể ăn mà không bị dây sốt cà chua lên người

or accidentally biting off some of that paper plate.

hoặc chẳng may cắn phải đĩa giấy.

Nhưng sao miếng pizza không bị lủng lẳng khi được gập đôi lại?

But why should the tip stay up just because you bent the crust?

To understand this, you need to know two things:

Để hiểu điều này, bạn cần biết hai điều:

a little bit about the math of curved shapes

tính chất toán học của các hình cong,

and a little about the physics of thin sheets.

và tính chất vật lý của các vật mỏng.

First, the math.

Đầu tiên là toán học.

Suppose I have a flat sheet made out of rubber.

Giả dụ tôi có tấm cao su mỏng.

It's really thin and bendable, so it's easy to roll into a cylinder.

Nó rất mỏng và có thể uốn cong, vậy rất dễ để cuốn thành hình trụ.

I don't need to stretch the sheet at all, just bend it.

Tôi không cần căng miếng này ra, chỉ cần uốn cong nó thôi.

This property where one shape can be transformed into another

Đây là tính chất mà một hình có thể biến thành một hình khác

without stretching or crumpling, is called isometry.

mà không cần kéo ra hoặc ép lại, được gọi là phép đẳng cự.

A mathematician would say that a flat sheet is isometric to a cylinder.

Một nhà toán học sẽ nói: miếng nhựa phẳng là đẳng cự với hình trụ tròn.

But not all shapes are isometric.

Nhưng không phải các hình đều đẳng cự.

If I try to turn my flat sheet into part of a sphere,

Nếu tôi thử biến miếng nhựa phẳng thành một hình cầu,

there's no way I can do it.

tôi không thể làm điều đó.

You can check this for yourself,

Bạn có thể tự kiểm tra điều này,

by trying to fit a flat sheet of paper onto a soccer ball

bằng cách cố gắng bọc giấy bên ngoài một quả bóng,

without stretching or crumpling the paper.

mà không kéo hoặc làm nhàu tờ giấy.

It's just not possible.

Điều đó là không thế.

So a mathematician would say

Vậy nhà toán học sẽ nói

that a flat sheet and a sphere aren't isometric.

tờ giấy và quả cầu không đẳng cự với nhau.

There's one more familiar shape that isn't isometric

Còn có một hình tương tự khác mà không đẳng cự

to any of the shapes we've seen so far: a potato chip.

với bất kỳ hình dạng nào ta biết: miếng khoai tây chiên.

Potato chip shapes aren't isometric to flat sheets.

Hình dạng miếng khoai tây không đẳng cự với tấm phẳng.

If you want to get a flat piece of rubber into the shape of a potato chip,

Nếu bạn muốn làm miếng nhựa phẳng thành hình dạng miếng khoai tây,

you need to stretch it -- not just bend it, but stretch it as well.

bạn cần kéo nó... không chỉ uốn cong, phải kéo dãn nó nữa.

So, that's the math.

Vậy, đó là toán học.

Not so hard, right?

Không hề khó đúng không?

Now for the physics.

Bây giờ nói về vật lý.

It can be summed up in one sentence:

Có thể tóm gọn trong một câu:

Thin sheets are easy to bend but hard to stretch.

tấm phẳng dễ dàng bị uốn cong nhưng khó kéo dãn.

This is really important.

Điều này rất quan trọng.

Thin sheets are easy to bend but hard to stretch.

Tấm phẳng dễ dàng bị uốn cong nhưng khó kéo dãn.

Remember when we rolled our flat sheet of rubber into a cylinder?

Chắc bạn còn nhớ khi chúng ta cuộn tấm nhựa thành hình trụ?

That wasn't hard, right?

Không khó đúng không?

But imagine how hard you'd have pull on the sheet

Nhưng tưởng tượng sẽ khó ra sao nếu kéo dãn nó

để tăng diện tích thêm 10%

to increase its area by 10 percent.

It would be pretty difficult.

Có vẻ sẽ có chút khó khăn.

The point is that bending a thin sheet

Vấn đề là bẻ cong một tấm phẳng

takes a relatively small amount of force,

sẽ tốn ít sức lực

but stretching or crumbling a thin sheet is much harder.

nhưng để kéo dãn hoặc làm nhàu sẽ khó khăn hơn nhiều.

Now, finally, we get to talk about pizza.

Bây giờ, cuối cùng, chúng ta quay lại với pizza.

Suppose you go down to the pizzeria and buy yourself a slice.

Giả dụ bạn đến cửa hàng pizza và mua một miếng.

You pick it up from the crust, first, without doing the fold.

Bạn cầm nó từ phần vỏ, đầu tiên, mà không gập lại

Because of gravity, the slice bends downwards.

Bởi vì trọng lượng, miếng pizza sẽ cong xuống dưới.

Pizza is pretty thin, after all,

Sự thực là pizza thì khá mỏng,

and we know that thin sheets are easy to bend.

và ta biết tấm phẳng mỏng thì dễ dàng bị bẻ cong.

You can't get it in your mouth,

Bạn không thể cứ ăn như vậy,

cheese and tomato sauce dripping everywhere -- it's a big mess.

pho mát và sốt cà chua vung vãi khắp nơi, sẽ rất lộn xộn.

So you fold the crust.

Vậy bạn gập phần vỏ lại.

When you do, you force the pizza into something like a taco shape.

Khi làm, bạn biến miếng pizza thành hình dạng như miếng taco.

That's not hard to do -- after all, this shape is isometric

Không khó để làm vậy. Hơn hết, hình dạng này đẳng cự

to the original pizza, which was flat.

với hình dạng phẳng nguyên bản của pizza.

But imagine what would happen if the pizza were to droop down

Nhưng tưởng tượng điều sẽ xảy ra nếu miếng pizza rủ xuống

while you're bending it.

khi bạn đang bẻ cong nó.

Now it looks like a droopy taco.

Bây giờ trông như miếng taco bị rủ.

And what does a droopy taco look like? A potato chip!

Và taco rủ xuống thì trông ra sao? Giống miếng khoai tây!

But we know that potato chips are not isometric to flat pieces of rubber

Nhưng ta điều biết là miếng khoai chiên thì không đẳng cự với tấm nhựa phẳng,

or flat pizzas,

hoặc miếng pizza phẳng,

and that means that in order to get into the shape it's in now,

và điều đó nghĩa là để tạo thành hình dạng như thế này,

miếng pizza phải kéo dãn.

the slice of pizza had to stretch.

Since the pizza is thin, this takes a lot of force,

Vì miếng pizza mỏng, nên sẽ cần nhiều lực hơn

compared to the amount of force it takes

so với lực cần thiết để

to bend the pizza in the first place.

bẻ cong miếng pizza như lúc đầu.

So, what's the conclusion?

Vậy, kết luận là gì?

When you fold the pizza at the crust,

Khi bạn gập phần vỏ miếng pizza,

you make it into a shape where a lot of force is needed to bend the tip down.

miếng pizza đã trở thành một hình dạng mà cần rất nhiều lực để bẻ cong nó.

Often gravity isn't strong enough to provide this force.

Thông thường, trọng lực không đủ mạnh để tạo ra lực này.

That was kind of a lot of information,

Cũng đã có kha khá thông tin,

so let's do a quick backwards recap.

giờ hãy tổng hợp những thứ ta có.

When pizza is folded at the crust,

Khi miếng pizza được gập lại,

gravity isn't strong enough to bend the tip.

trọng lực không đủ mạnh bẻ cong phần đầu.

Why? Because stretching a pizza is hard.

Tại sao? Bởi vì khó để kéo dãn miếng pizza

And to bend the tip downwards, the pizza would have to stretch,

và để bẻ cong phần đầu xuống, miếng pizza phải được kéo dãn.

because the shape the pizza would be in,

Bởi vì hình dạng miếng pizza sẽ giống như,

the droopy taco shape,

miếng taco rủ xuống,

isn't isometric to the original flat pizza.

vậy là không đẳng cự với hình dạng vốn có của pizza.

Why? Because of math.

Tại sao? Bởi vì đó là toán học.

As the pizza example shows, we can learn a lot

Từ ví dụ của miếng pizza, ta có thể học rất nhiều

by looking at the mathematical properties of different shapes.

bằng cách nhìn bản chất toán học của các hình khối khác nhau.

And it's especially nice when those shapes happen to be pizza slices.

Và điều tuyệt vời là pizza cũng là một trong các hình đó.