Чому розв’язуються шнурки! Вам цікаво про це дізнатись?

Вчені за допомогою високошвидкісної зйомки з’ясували, що причиною розв’язування шнурків є мінливі сили при русі ніг.

Провідну роль вчені відвели під силу інерції, яка тягне за вільні кінці шнурків при прискореному русі стопи, і реакції на удар ноги об поверхню. Дослідження опубліковане в журналі Proceedings of the Royal Society A.

«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.

Метою дослідження було зрозуміти механіку процесу розв’язування 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 нога, що піднімається з прискоренням викликає сили інерції, що тягнуть за вільні кінці, що може швидко розв’язати ослаблений вузол.

На додаток до динамічної взаємодії сил на вузол високошвидкісна зйомка також показала велику величину прискорення біля основи вузла.

«Потрібна як імпульсна сила в основі вузла, так і тягнуче зусилля на вільних кінцях і петлях”, – пояснює Дейлі-Даймонд. – Мабуть, вузол не розв’язується без обох компонентів». Автори перевірили свої висновки, збільшивши вагу кінців, причому вузол став розв’язуватися набагато бистріше.