Είναι ένα μυστήριο που απασχολεί τόσο τα 5χρονα όσο και τους μηχανολόγους μηχανικούς: Γιατί στο διάολο λύνονται συνέχεια τα κορδόνια των παπουτσιών; Μια νέα μελέτη από το UC Berkeley, το οποίο θα δημοσιευθεί στις 12 Απριλίου στο περιοδικό Πρακτικά της Βασιλικής Εταιρείας Α, αναλαμβάνει αυτό το παράξενα υποεξετασμένο θέμα και έχει θέσει μια θεωρία για το γιατί ακόμη και τα πιο σφιχτά κορδόνια αποτυγχάνουν.
Οι επιστήμονες έχουν μελετήσει πώς οι δομές με κόμπους αποτυγχάνουν κάτω από παρατεταμένα φορτία, αλλά ποτέ υπό μετατόπιση, δυναμικά φορτία. Και αυτό ερεύνησαν οι ερευνητές του Μπέρκλεϋ. Για να το κάνουν αυτό, έστησαν μια κάμερα αργής κίνησης για να κινηματογραφήσει τη συμφοιτήτρια Christine Gregg καθώς χτυπούσε στον διάδρομο. Αφού κινηματογράφησαν τον Γκρεγκ να περπατά και να τρέχει, διαπίστωσαν ότι η αποτυχία των κόμβων είναι ένας συνδυασμός δύο δυνάμεων: της βαρύτητας και της αδράνειας.
Όταν ένα άτομο τρέχει, το πόδι τους χτυπά στο έδαφος με επταπλάσια δύναμη της βαρύτητας. Αυτό, σε συνδυασμό με την αδράνεια χτυπήματος του ποδιού, δημιουργεί μια κίνηση τεντώματος και χαλάρωσης που χαλαρώνει τον κόμπο. Τα κορδόνια απέτυχαν με ακόμη πιο γρήγορο ρυθμό όταν εφαρμόστηκαν βάρη στις άκρες. «Χρειάζεσαι πραγματικά τόσο την παρορμητική δύναμη στη βάση του κόμπου όσο και τις δυνάμεις έλξης των ελεύθερων άκρων και των βρόχων», δήλωσε ο Christopher Daily-Diamond, συν-συγγραφέας της μελέτης. «Δεν φαίνεται να αποτυγχάνεις χωρίς και τα δύο».
Οι περισσότεροι άνθρωποι που δεν είναι ναυτικοί ή Πρόσκοποι μάθετε πώς να δένουν τα παπούτσια τους με έναν από τους δύο τρόπους: Τον τετράγωνο κόμπο και τον ψεύτικο κόμπο. Το τελευταίο είναι πιο αδύναμο γιατί οι κόμποι έχουν μια συστροφή και δεν απλώνονται. Αλλά ακόμα κι αν γνωρίζετε μια κάμψη σεντόνι από ένα μπολάκι που τρέχει, δεν έχει σημασία: Οι ερευνητές βρήκαν ότι οι κόμποι του παπιγιόν αποτυγχάνουν με τον ίδιο τρόπο, αν και όχι απαραίτητα ταυτόχρονα.
«Μπορέσαμε να δείξουμε ότι ο αδύναμος κόμπος θα αποτυγχάνει πάντα και ο ισχυρός κόμπος θα αποτυγχάνει σε μια συγκεκριμένη χρονική κλίμακα, αλλά και πάλι δεν το κάνουμε καταλάβετε γιατί υπάρχει μια θεμελιώδης μηχανική διαφορά μεταξύ αυτών των δύο κόμβων», είπε ο Oliver O'Reilly, καθηγητής μηχανικής στο Berkeley. μηχανική.
Ένα από τα βασικά σημεία είναι ότι όταν ένας κόμπος με κορδόνια αρχίζει να αποτυγχάνει, το κάνει γρήγορα. «Το ενδιαφέρον με αυτόν τον μηχανισμό είναι ότι τα κορδόνια σας μπορεί να είναι καλά για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, και δεν είναι μέχρι τότε έχεις μια μικρή κίνηση για να προκαλέσεις χαλάρωση που ξεκινά αυτό το φαινόμενο χιονοστιβάδας που οδηγεί σε αποτυχία κόμπων», λέει Γκρεγκ.
Αυτό μπορεί να είναι το πρώτο βήμα προς την επιστήμη να ανακαλύψει έναν κόμπο που δεν λύνεται ποτέ (ίσως κάποιος μυθικός διπλός κόμπος). Στο μεταξύ, υπάρχει πάντα velcro.
