Ez egy rejtély, amely mind az 5 éveseket, mind a gépészmérnököket megdöbbenti: mi a fenéért jönnek ki folyamatosan a cipőfűzők? Egy új tanulmány a Berkeley Egyetemen, amely április 12-én jelenik meg a folyóiratban Proceedings of the Royal Society A, felveszi ezt a furcsán alulvizsgált problémát, és felállított egy elméletet arról, miért nem sikerül még a legszűkebb fűző is.
A tudósok azt tanulmányozták, hogy a csomós szerkezetek hogyan tönkremennek tartós terhelés hatására, de sohasem mozgó, dinamikus terhelés hatására. És ezt vizsgálták a Berkeley-kutatók. Ennek érdekében lassított kamerát állítottak fel, hogy lefilmezzék Christine Gregg diáktársát, amint a futópadhoz ütközik. Miután lefilmezték Gregg sétálását és futását, rájöttek, hogy a csomó tönkremenetele két erő kombinációja: a gravitáció és a tehetetlenség.
Amikor az ember fut, lábuk a gravitációs erő hétszeresével éri a talajt. Ez a láb csapkodó tehetetlenségével párosulva nyújtó és lazító mozgást hoz létre, amely meglazítja a csomót. A csipkék még gyorsabban tönkrementek, amikor súlyokat helyeztek a hegyekre. "Igazán szükség van a csomó tövében lévő impulzív erőre, valamint a szabad végek és a hurkok húzóereire" - mondta Christopher Daily-Diamond, a tanulmány társszerzője. „Úgy tűnik, mindkettő nélkül nem lehet csomót tönkretenni.”
A legtöbb ember, aki nem tengerész, ill Cserkészek megtanulják, hogyan kell megkötni a cipőjüket a két módszer egyikével: a négyzet alakú csomót és a hamis csomót. Ez utóbbi gyengébb, mert a csomók csavarodnak, és nem fekszenek laposan. De még ha ismeri is a futó tekercs lapkanyarulatát, ez nem számít: a kutatók azt találták, hogy a csokornyakkendő-csomók ugyanúgy meghibásodnak, bár nem feltétlenül ugyanabban az időben.
„Meg tudtuk mutatni, hogy a gyenge csomó mindig tönkremegy, az erős csomó pedig egy bizonyos időskálán, de még mindig nem megérteni, miért van alapvető mechanikai különbség a két csomó között” – mondta Oliver O’Reilly, a Berkeley mechanikai professzora. mérnöki.
Az egyik dolog az, hogy amikor egy cipőfűző csomó elkezd tönkretenni, az gyorsan megtörténik. „Az az érdekes ebben a mechanizmusban, hogy a fűzői nagyon sokáig rendben lehetnek, és egészen addig kapsz egy kis mozdulatot, hogy kilazuljon, ami elindítja ezt a lavinahatást, ami a csomó meghibásodásához vezet” – mondja Gregg.
Ez lehet az első lépés afelé, hogy a tudomány kitaláljon egy csomót, amely soha nem válik szét (talán valami mitikus kettős csomó). Közben mindig van tépőzár.
