Фізики з'ясували, чому розв'язуються шнурки

Основну роль вчені відвели силі інерції, яка тягне за вільні кінці шнурків при прискореному русі стопи, і реакція на удар ноги об поверхню. Дослідження опубліковане в журналі Праці Королівського товариства А. Короткий виклад розміщено на сайті EurekAlert!

«Якщо розібратися зі шнурками, можна багато чого сказати про ДНК і інших системах, що розпадаються під дією динамічних сил», - говорить співавтор роботи Крістофер Дейлі-Даймонд з Каліфорнійського університету в Берклі, інформує Ukr.Media.

Метою дослідження було зрозуміти механіку процесу розв'язання вузла-бантика на шнурках під дією динамічних сил. У попередніх роботах описувалося, як розв'язуються вузли при безперервних навантаженнях, але динамічним змінам сил і навантажень приділялося мало уваги.

Вчені з'ясували, що сила, що розвивається при ударі об поверхню, в сім разів перевищує силу тяжіння. Вузол розтягується і послаблюється у відповідь на вплив. Потім піднімається з прискоренням ноги і викликає силу інерції, що тягне за вільні кінці, що може швидко розв'язати ослаблений вузол.

У доповнення до динамічної взаємодії сил на вузлі високошвидкісної зйомки також показали велику величину прискорення біля основи вузла. «Потрібна як імпульсна сила в підставі вузла, так і тягне зусилля на вільних кінцях і петель, - пояснює дейлі-Даймонд. - Мабуть, вузол не розв'язується без обох компонентів ». Автори перевірили свої висновки, збільшивши вагу кінців, причому вузол став розв'язуватися набагато швидше.