sabato 4 febbraio 2012

Stupido android! Perchè non potete semplice mettere codici random fino a quando i cellulari bloccati dei vostri amici non si aprono

Ciao a tutti,
oggi vi presento un articolo che spiega in maniera semplice come funzionano i casi e le combinazioni, senza le 12000 definizioni incomprensibili e formule complicate di tutti i siti di matematica esistenti. "Ma cosa ce ne facciamo?" sarà la domanda che vi state facendo, "Perchè non scrive altri articoli su *inserire giochi random qui*?". La risposta è che, che ci crediate o meno, questo post parla proprio di informatica.

"Buttare il veleno per scoprire il codice android del cellulare dei vostri amici"


Tipico caso: il vostro amico ha lasciato il cellulare sopra il banco, oppure ve lo ha lasciato un attimo per una qualunque ragione. Non importa se volete giocare a fruit ninja, farvi le foto sconce oppure inviare messaggi con scritto "gnignigni" a tutta la sua rubrica, accendete il cellulare e vi pregustate il momento. Ma ecco che appare lo scocciante blocco di Android, che va inserito disegnando un simbolo sullo schermo. Avete solo 5 tentativi... ci riuscirete o quando il telefono si bloccherà verrete uccisi dal vostro amico? 
Piccolo dato in più: la difficoltà del codice di Android è generata dal fatto che non è determinabile la sua lunghezza. Per rendere le cose più semplici la Fata Turchina vi ha rivelato che è il codice è composto da tutti e 9 i punti.


1. Da una formula particolare si può sapere che il numero di codici possibili è pari al numero di  elementi da combinare per il numero precedente, moltiplicato a sua volta per il precedente, ecc ecc.

2. Quindi, dato che i punti da unire sono nove,  il codice del vostro sadico amico può variare fra:

9x8x7x6x5x4x3x2 = 362880

362880 COMBINAZIONI. E voi avete solo 5 tentativi. Passiamo adesso alle possibilità che avete di trovare il codice.

3. La prima volta naturalmente avrete una possibilità di 1/362880 (0,0002755732%). Se avete la chiaroveggenza o un'enorme fortuna, potete lasciare questo articolo e non farci mai più ritorno. Altrimenti, potete provare un altro codice e questa volta le vostre possibilità aumenteranno dato che il numero di combinazioni si è ridotto di uno dato che  una l'avete già provata (Wow, che enorme aumento)! Quindi questa volta avrete una possibilità di 1/362879 (0,0002755740%). La vostra probabilità in parole povere è aumentata dello 0,0000000008% (di un miliardesimo circa). 

4. Quindi in totale quante probabilità avete di trovare lo stramaledetto codice del vostro amico che state odiando? Basta fare la somma delle probabilità di indovinare ogni volta che cambiate codice. 

0,0002755732 + 0,0002755740 + 0,0002755747 + 0,0002755755+0,0002755756 = 0,001377873

In parole povere avete lo 0,0013% di possibilità di indovinare quel codice (Una possibilità su centomila). Mi sa proprio che non potrete inviare "gnignigni" a nessuno, nè giocare a fruit ninja. E il vostro amico non sarà contento del blocco sul suo cellulare. 

Parte teorica complessa che non interessa probabilmente a nessuno:

- Il prodotto di un numero per i numeri che lo precedono è comunemente chiamato "fattoriale" e si indica con n! (il punto esclamativo indica il fattoriale mentre n il numero di cui va eseguito il fattoriale)

- Le combinazioni che si possono effettuare cambiando l'ordine degli elementi di un insieme (e quindi dei punti del codice per esempio) vengono chiamate "permutazioni semplici".

- Quando il verificarsi di un evento non influenza gli altri eventi si parla di "Probabilità totale". Questa è pari alla somma delle probabilità di tutte le possibilità che si verifichino gli eventi.  

mercoledì 1 febbraio 2012

"E come un motorino elettrico giro intorno a te": perchè le eliche non girano grazie alla magia

Ciao a tutti,
nonostante avessi ripreso il mio blog scrivendo che non avevo intenzione di scrivere solo articoli riguardanti internet e il mondo informatico mi sono reso conto solo ora che i miei propositi sono colati a picco più rapidamente del Titanic (o se preferite del più attuale Costa Concordia che però ricordiamo che non è propriamente colato a picco). E' per questo che oggi ho deciso di spiegare in maniera semplificata come funziona un oggetto che avete tutti in casa: il motore elettrico (fidatevi, ce l'avete).

Avete mai infilato le mani nel vostro frullatore? No? Non ci provate.
Però vi sarete chiesti come funzionano le eliche trituranti che trancerebbero nettamente le vostre dita, vero?
Se non ve lo siete chiesti non mi interessa, perchè in questo articolo spiegherò che le lame del frullatore, del ventilatore, del tritacarne elettrico, del tagliaunghie a eliche rotanti in titanio, non funzionano grazie alla magia nè alla "Beh, roba elettrica che attraversa il motore e questo gira!".




Piccola inchiesta su "come funziona un motorino elettrico" 


"Ciao, spiegami in un paio di righe come funziona un'elica alimentata da corrente elettrica XD Se non lo sai non fa niente."


"D: nn so"

"La corrente elettrica passa in un avvolgimento di spire che si trova nel rotore. Questo avvolgimento, composto da fili di rame, crea un campo elettromagnetico al passaggio di corrente. Questo campo elettromagnetico è immerso in un altro campo magnetico creato dallo statore, il quale è caratterizzato dalla presenza di due o più coppie polari (calamite, elettrocalamite, ecc.). Il rotore per induzione elettromagnetica inizia a girare, in quanto il campo magnetico del rotore tende ad allinearsi a quello dello statore analogamente a quanto avviene per l'ago della bussola che si allinea col campo magnetico terrestre. Durante la rotazione il sistema costituito dalle spazzole e dal collettore commuta l'alimentazione elettrica degli avvolgimenti del rotore in modo che il campo magnetico dello statore e quello del rotore non raggiungano mai l'allineamento perfetto, in tal modo si ottiene la continuità della rotazione. Questo motore è alimentato a corrente continua, ma il sistema delle spazzole fa sì che la polarità all'interno degli avvolgimenti del rotore sia alternata durante la rotazione, quindi, tecnicamente, si tratta di un motore in corrente alternata. Durante la trasformazione, una modesta parte dell'energia viene dispersa per l'effetto Joule. Dato il principio di funzionamento, un motore elettrico fa sempre muovere l'albero motore di moto rotatorio; si può ottenere un moto lineare alternato utilizzando un glifo oscillante, componente meccanico che converte appunto il moto rotatorio in rettilineo oscillante.
Tale motore può essere usato in maniera reversibile anche come generatore elettrico, che assorbe energia meccanica. Questo senza subire alcun cambiamento nella sua struttura, permettendo così una sua versatilità molto ampia, che gli consente di passare da un funzionamento all'altro, velocemente e senza accorgimenti esterni rivolti al motore." (Si, vedo che lo sai.) 


"Se non sbaglio funziona tramite un rotore, che ricevendo l'impulso elettrico gira e aziona le pale"
"La domanda in pratica è come funziona il rotore XD"
"Che c***o ne so lol, il rotore gira e basta, è un semplice motorino"

*nessuna risposta*
"Hey?"
"Elica? Corrente?"
"Si, quella del ventilatore ad esempio, o del frullatore XD"
*nessuna risposta*




Avrete a questo punto capito che cercare su wikipedia "Motorino elettrico" è come cercare Dado.


Versione wikipedia: "I dadi sono piccoli oggetti di forma poliedrica, utilizzati nel contesto di diversi giochi per generare in modo casuale esiti numerici o di altro tipo. I dadi tradizionali, utilizzati dalla maggior parte dei giochi, sono cubi con le facce marcate con i numeri naturali da 1 a 6; tuttavia, giochi specifici possono fare uso di innumerevoli varianti. Per ottenere un valore casuale, si fa rotolare il dado su una superficie piana, e convenzionalmente viene preso in considerazione come "risultato" il valore che si viene a trovare sulla faccia rivolta verso l'alto quando il dado termina il proprio movimento. L'esito così ottenuto si può considerare casuale (ai fini pratici) solo se il movimento impartito inizialmente al dado è sufficiente a farlo rotolare e rimbalzare in modo complesso (e quindi imprevedibile). L'atto che impartisce il movimento iniziale deve quindi essere abbastanza deciso, e nella lingua comune viene indicato con l'espressione lanciare i dadi."

Versione "persona qualunque": Sono degli oggetti con più facce con un numero sopra ogni faccia. Uno li può lanciare e vedere che numero esce. Si usano nei giochi da tavolo oppure si scommette sui numeri che usciranno.

Quindi passiamo ad una spiegazione del principio che sia semplice per tutti:

1. La mamma di Pierino vuole fare una torta per questo decide di tritare la farina per renderla più fine e delicata. Pierino va da lei e le chiede "Mamma, come fa il frullatore a frullare la farina?" e la mamma gli risponde "Pierino, perchè non fai domande imbarazzanti sopra parti del corpo umano non nominabili come gli altri bambini?"
2. Nel frattempo l'elica del frullatore della Chicco della mamma di Pierino (Tenete conto che i meccanismi dei frullatori sono più complessi, in realtà questo è un esempio per spiegare come funziona il principio di rotazione delle spire) è collegato ad un filo che sotto di essa forma un cerchio. Questo cerchio è più comunemente chiamato spira (avete presente Spyro dei videogiochi? Ecco, al femminile e con la i). 
3. Questa spira come avrete capito è attraversata da corrente elettrica. Questo vuol dire che il frullatore a batterie della chicco ha un capo della spira collegato al polo positivo e l'altro al polo negativo della batteria. 
4. Ai lati della spira ci sono due magneti di segno opposto della geomag (che è in società con la Chicco come tutti sanno).
5. A questo punto scendiamo un po' più nel dettaglio. Lo scienziato Endrico Lorenzo (Lorentz) dimostrò che un filo elettrico immerso in un campo magnetico si muove. Se volete sapere perchè la risposta è magia, altrimenti questo articolo diventa peggio di wikipedia. Adesso, tramite complicati calcoli si nota che il campo magnetico spinge ad esempio il lato 2 della spira in avanti mentre il lato 1 indietro, facendola quindi ruotare in senso orario e con lei l'elica collegata!


La  spira del frullatore Chicco meravigliosamente riprodotta con paint. Se non vi piace potete sempre bruciarvi il cervello qui.

6. E quando la spira si gira di 90° e il lato 1 e 2 sono uno davanti all'altro? La forza si annulla per una proprietà delle forze doppie chiamata "momento" (magia per chi non ha mai fatto fisica). Ma grazie alla forza d'inerzia la spira supererà questo stato di blocco, e continuerà a ruotare. A questo punto però il lato 2 se ricordate veniva spinto in avanti mentre il lato 1 indietro, questo non farà girare la spira in senso contrario riportandola indietro? E come tutti noi sappiamo le lame del frullatore Chicco girano, non oscillano di mezzo giro!
7. A questo punto spieghiamo un'altra cosa. Il senso di rotazione della spira cambia a seconda di come come i capi sono collegati alla batteria. Invertendo i collegamenti quindi la spira girerà in senso opposto! A questo punto, dato che la mamma di Pierino non ha intenzione di cambiare i collegamento a ogni semigiro di elica i geniacci della Chicco si sono inventati uno strumento chiamato interruttore a spazzola! Questo fa in modo che quando il lato 1 e 2 si trovino uno davanti all'alto striscino sopra un interruttore che inverta automaticamente i collegamenti della batteria. Così completato il mezzo giro l'elica invece di tornare indietro, cambierà senso di rotazione e continuerà a girare! 
8. A questo punto è fatta! L'elica del frullatore acquista rapidamente velocità e trita la farina. "Mamma, è pronta la torta?" chiede Pierino famelico. "No caro, questa farina mi sembra ancora troppo grossa e dura, credo che dovrò usare il batticarne".


NdR: Se non ci avete capito molto non preoccupatevi, quello che ho tentato di spiegarvi è un meccanismo piuttosto complesso alla base dell'elettromagnetismo, è un argomento di fisica avanzata ed è piuttosto difficile da comprendere senza delle particolari competenze.