Fizica face eforturi pentru a menține șireturile legate

Vizualizați videoclipul

Dați vina pe fizică – nu pe stângăcia de la grădiniță – pentru șireturile desfăcute perpetuu. Forțele combinate de la balansarea picioarelor și a picioarelor care lovesc trotuarul creează o furtună perfectă care slăbește șireturile, raportează oamenii de știință pe 12 aprilie în Proceedings of the Royal Society A.

Inginerul mecanic Oliver O’Reilly de la Universitatea din California, Berkeley era familiarizat cu fenomenul enervant al șireturile desfăcute. „Mi se întâmplă întotdeauna și mereu m-am întrebat de ce se întâmplă asta.” El și-a învățat fiica cum să-și lege șireturile, dar spune: „Nu aveam încredere în propria mea capacitate de a o face corect”.

Așa că O’Reilly și colegii au început să înțeleagă fizica șireturile pantofilor. Cu o cameră de mare viteză, au filmat un alergător pe o bandă de alergare, surprinzând șireturile care se slăbeau în flagrant. Folosind un pendul cu șireturi ponderate legate pe el, cercetătorii au imitat forțele alergării sau mersului pentru a studia fenomenul într-un mod reproductibil.

Două efecte contribuie la desfacerea nodurilor șiretului, au determinat oamenii de știință. De fiecare dată când călcâiul alergătorului lovește solul, nodul se întinde și se deformează, slăbindu-l. Apoi, pe măsură ce picioarele se balansează înainte și înapoi, inerția șireturile le face să se învârtească, trăgând de capetele libere. Ca urmare, nodul se slăbește încet în câteva minute, înainte de a se desface rapid cu unul sau doi pași.

O versiune a nodului clasic de șireturi, nodul pătrat încercat și adevărat, este cunoscută a fi mai puternică decât alta, numită nodul bunică. Într-un nod pătrat, șireturile se leagă mai întâi dreapta peste stânga, iar apoi arcul este legat stânga peste dreapta. Nodul bunicii este legat în aceeași direcție de ambele ori, făcându-l să se răsucească într-o parte în loc să stea drept. În testele cercetătorilor, nodul bunicii a eșuat mai ușor decât pătratul – s-a destrămat de fiecare dată la testele cu pendul, în timp ce nodul pătrat a supraviețuit unor teste.

„Nu avem o înțelegere foarte bună și riguroasă în spatele mecanicii chiar și a celor mai simple tipuri de noduri”, spune inginerul mecanic Khalid Jawed de la Universitatea Carnegie Mellon din Pittsburgh, care nu a fost implicat în cercetare. El numește rezultatul „un prim pas foarte bun” spre înțelegerea nodurilor simple.

Recomandarea lui O’Reilly de a menține acele șireturi plictisitoare la linie este să folosești un nod pătrat, nu unul bunicuță. Dar, oricum, nu fi surprins dacă eșuează.

O altă opțiune: pur și simplu îmbrăcați niște încălțăminte.

UN PANTOF LASAT Două echipe de etichete cu efecte complementare pentru a dezlega șiretul unui alergător în acest videoclip, filmat cu o cameră de mare viteză. De fiecare dată când alergătorul își lovește picioarele în banda de alergare, impactul face ca nodul să se întindă și să înceapă să se slăbească. În timp ce își balansează picioarele, inerția trage capetele șiretului în față, smulgându-le din nod, ceea ce dezvăluie semne mici ale pieirii sale iminente până la ultimii pași. CA Daily-Diamond, CE Gregg și OM O’Reilly/Proceedings of the Royal Society A 2017