fbpx

Вчені нарешті навчилися ламати спагеті навпіл. Над цим билися півстоліття

16 Серпня 2018
наука пороблено

Після багаторічних спроб фізики врешті розробили два способи, за допомогою яких можна розламати макаронину рівно на дві частини. Втім, це не просто наукова забавка – це важливо також для систем із подібною конструкцією та розуміння геометрії в цілому.

Одне з найбільш доленосних питань людства – як розламати спагеті навпіл? Адже відомо, що при спробі переломити макаронину, повільно її згинаючи, вона ламається не посередині й зазвичай ділиться як мінімум на три частини. Вперше про цей феномен заговорив ще Річард Фейнман півстоліття тому (до речі, ось тут можна прочитати чудовий уривок з його книги про те, як він не хотів отримувати Нобелівську премію).

Тільки в 2005 році французьким фізикам Базилю Одолі та Себастіану Нойкіршу вдалося пояснити це явище – розломи відбуваються не одночасно, а перший із них пускає по всьому стрижню хвилю розпрямлення, яка в якомусь місці настільки сильно збільшує кривизну макаронини, що вона переломлюється ще раз.

Група вчених із США і Франції під керівництвом Йорна Дункеля з Массачусетського технологічного університету провела експеримент, в якому процес розлому спагеті знімали на високошвидкісну камеру зі швидкістю запису від двох тисяч до одного мільйона кадрів в секунду. В ході досліджень з’ясувалося, що розламати макаронину навпіл все ж можна – вчені знайшли навіть два способи.

У першому пропонується одночасно з вигином ще й скручувати макаронний виріб навколо своєї осі. Це призводить до зміни внутрішньої напруги та дозволяє уникнути зайвої енергії, тобто «хвиля розкручування» поширюється уздовж спагеті швидше, ніж хвиля розпрямлення. Другий спосіб передбачає повільне зближення кінців макаронини при вигині – зі швидкістю приблизно 5 мм/с. В такому випадку точка розлому доводиться тільки на одне місце.

Отримані результати важливі не тільки для цього експерименту, але і для розуміння геометрії в цілому. Подібні процеси можуть виникати в інших системах з аналогічними фізичними властивостями – наприклад, приблизно так само іноді ламається жердина у легкоатлетів при неправильному підборі снаряда. Також обидва підходи, за словами вчених, можуть виявитися корисними для практичних розробок.

16 Серпня 10:29
наука пороблено
Найцiкавiше на сайтi