Физики из Калифорнийского университета в Беркли выяснили, почему развязываются шнурки. Результаты исследования они описали в статье в журнале Proceedings of the Royal Society A.
Инженеры-механики из Калифорнийского университета в Беркли выяснили, почему шнурки частенько норовят развязаться, да еще и в самый неподходящий момент. Исследование проводилось с целью понимания механизма мгновенного развязывания шнурков.
Специалисты Калифорнийского университета провели серию экспериментов с использованием камеры замедленного действия. В результате было установлено, что на шнурок воздействует целый комплекс сил, взаимодействие которых крайне сложно.
Сначала они записали на видео бег на беговой дорожке одной из авторов и бегуньи Кристин Грегг, а затем проанализировали замедленную запись. Выяснилось, что во время бега нога ударялась о землю с силой, в семь раз превышающей силу тяжести.
Это приводило к растягиванию и ослаблению узла. Когда узел ослабевает, инерционная сила воздействует на свободные концы шнурков, окончательно его развязывая.
Со слов Кристофера Дейли-Даймонда – одного из авторов исследования, понимание механизма срыва узла шнурка поможет использовать его в отношении других вещей, например, ДНК или микроструктуры, которые не поддаются динамическим силам. Даймонд считает, что это можно считать первым шагом к пониманию, почему одни узлы держатся лучше других.
Учитывая, что узлы встречаются везде, начиная от ДНК и заканчивая судоходством и парашютным спортом, понимание того, как на них влияют динамические нагрузки, достаточно важно.
Предыдущие исследования калифорнийских специалистов помогли понять, как узлы перестают таковыми быть при длительных нагрузках. Стоит отметить тот факт, что специалистами почти не исследовались узловые структуры под действием динамических изменений силы.
