ev eşya depolama eşya depolama

Ana Sayfa / Teknoloji / Ayakkabı tel teorisi: Bilim, ayakkabı bağlarının neden açılmadığını gösteriyor

Ayakkabı tel teorisi: Bilim, ayakkabı bağlarının neden açılmadığını gösteriyor

Yeni bir çalışma, ayakkabı bacaklarında niçin sıkışmayacağını gösteriyor. Düğüm mekaniğinin daha iyi anlaşılması için, düğümlü yapıların çeşitli kuvvetler altında nasıl başarısız olduğuna dair daha net bilgiler vermek için ihtiyaç vardır.

UC Berkeley’deki makine mühendisleri tarafından yapılan yeni bir çalışma sonunda ayak bağlarınızın niçin bağlanamayacağını gösteriyor. Bu, herkesin sık sık ayakkabılarını giymek için uğraştıktan sonra sorduğu bir sorundur; ancak şimdiye kadar hiç kimsenin araştırmadığı bir soru. Çalışmanın önerdiğine göre, cevap, çatlamış ve sallanan kuvvetlerin çifte bir süsünün, görünmez bir el gibi davranıp düğümleri gevşettiği ve her şey çözülene dek bağcıklarınızın serbest uçlarında çekilmesidir.

Çalışma, görünüşte bariz bir soruyu yanıtlayan bir bilimsel örnekten başka bir şey değildir. Düğüm mekaniğinin daha iyi anlaşılması için, düğümlü yapıların çeşitli kuvvetler altında nasıl başarısız olduğuna dair daha net bilgiler vermek için ihtiyaç vardır. Yavaş hareketli bir kamera ve bir dizi deney kullanarak, çalışma, ayakkabı bağı düğüm başarısızlığının kuvvetlerin karmaşık etkileşimi ile tetiklenen saniyeler içinde gerçekleştiğini gösteriyor.

“Düğümlü yapılardan söz ederken, ayakkabı büğümünü anlamaya başlayabiliyorsanız, dinamik güçler altında başarısız olan DNA veya mikro yapılar gibi başka şeylere uygulayabilirsiniz” diyor Christopher Daily-Diamond, birlikte yazar ve Berkeley’de yüksek lisans öğrencisi. “Bu, bazı düğümlerin neden gerçekten kimsenin yapmadığı diğerlerinden daha iyi olduğunu anlamaya yönelik ilk adım.”

Çalışma, 12 Nisan’da Royal Society A Proceedings of the Royal Society dergisinde yayınlanacak .

Ortak ayakkabı bağı kravat düğümünü bağlamanın iki yolu vardır ve biri diğerinden daha güçlüdür, ancak kimse nedenini bilmiyor. Düğümün güçlü şekli kare şeklinde bir düğüm üzerine kuruludur: birbirinin üstünde karşıtlığın iki dilli geçişi. Zayıf sürüm yanlış bir düğüme dayanır; Iki dantel geçişi, sıkıştığında düz durmak yerine düğümün bükülmesine neden olan aynı sertliğe sahiptir. Mevcut çalışma, her iki versiyonun da aynı şekilde başarısız olduğunu gösteriyor ve iki benzer yapının neden farklı yapısal bütünlüklere sahip olduğuna dair gelecek araştırmalar için zemin hazırlıyor.

Oliver O’Reilly, “Mekaniğin perspektifinden düğümleri anlamaya çalışıyoruz, örneğin neden iki bükümü alıp çok güçlü olabilecek belirli bir şekilde bağlayabiliyorsunuz, ancak bunları birbirine bağlamanın başka bir yolu çok zayıf” dedi Oliver O’Reilly, Bir Berkeley makina mühendisliği profesörü olan ve laboratuarı araştırmayı yürüttü. “Zayıf düğümün her zaman başarısız olacağını ve güçlü düğümün belirli bir zaman ölçeğinde başarısız olacağını gösterebildik, ancak yine de neden bu iki düğüm arasında temel bir mekanik farklılığın olduğunu anlamıyoruz.”

Yeni çalışmanın amacı, bir ayakkabı bağı kravat düğümünün dinamik güçler altında çözülmesinin mekanizması hakkında temel bir anlayış geliştirmekti. Önceki çalışmalar, düğümlü yapıların sürekli yükler altında nasıl başarısız olduğunu açıklıyor, ancak çok az araştırma, düğümlü yapıların değişen güçlerin ve yüklerin dinamik basınçları altında başarısız olduğunu gösteriyor.

İlk adım, yavaş hareketle açılan bir ayakkabı bağı düğüm sürecini kaydetmekti. Birlikte çalışan yazar ve lisansüstü öğrenci Christine Gregg, koşucu, bir çift koşu ayakkabısı bulup koşu bandında koştu, meslektaşları ayakkabılarını çekerken.

Araştırmacılar, bir ayakkabı bağı düğümünün şu şekilde olduğunu keşfetti: Koşarken, ayağınız yerçekiminin yedi katına kadar yere çarpar. Düğüm uzanıyor ve daha sonra bu kuvvete cevap olarak rahatlıyor. Düğüm gevşediğinde, sallanan bacak dantellerin serbest uçlarına bir atalet kuvveti uygular, bu da dantele atalet etkilentikten sonra hızla düğümde iki basamakta bir başarısızlığa neden olur.

Bir Berkeley Şansölyesi Üyesi olan Gregg, “Benim düğümü çözmek için, bir yay kravatının serbest ucunu çekiyorum ve geri dönüyor; ayakkabı bağı düğümü de aynı tür hareketlerden dolayı çözülmüş” dedi. “Bunun sebep olduğu güçler, özgür bir taraftan çekilen bir kişinin değil, ayaklardan defalarca yere çarparak düğüm gevşetilirken öne ve arkaya sallanan bacak atalet kuvvetlerinden”.

Düğüm üzerindeki kuvvetlerin dinamik etkileşimine ek olarak, çekimler düğümün tabanında büyük bir hızlanma ivmesi ortaya koydu. Daha derine inmek için, araştırmacılar daha sonra çeşitli ayakkabı dantelleri kullanarak bir ayakkabı bağı düğümünü ve test düğüm mekaniğini salmak için etkileyen bir sarkaç kullandılar.

Gregg, “Bazı bağcıklar düğüm bağlamak için diğerlerinden daha iyi olabilir, ancak onlara başarısız olmasına neden olan temel mekanik aynıdır, inanıyoruz” dedi.

Araştırmacılar, teorisini de serbest uçlardaki artan atalet kuvvetlerinin düğümdeki kaçak başarısızlığı tetikleyeceğini test ettiler. Dantellerin serbest uçlarına ağırlık verdiler ve salınan bir düğümde düğümlerin serbest uçlardaki atalet kuvvetleri arttıkça daha yüksek oranlarda başarısız olduğunu gördüler.

Daily-Diamond, “Düğüm noktasındaki her iki itici güce gerçekten ihtiyacınız var ve serbest uçların ve döngülerin çekme kuvvetlerine ihtiyacınız var” dedi. “Her ikisi de olmadan düğüm başarısızlığı elde edemezsiniz.”

Tabii ki, bir kişi yürürken veya koşarken, ayakkabı bağları her zaman çözülmüyor. Sıkı bağlanmış bağcıklar, bir günlük yürüyüş veya koşu deneyimi yaşayanlara göre düğüm sıkışmasına neden olmak için daha fazla çarpışma ve bacak salınımı gerektirebilir. Sürece dahil olan tüm değişkenleri ayırmak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. Ancak çalışma, dantellerinizin neden bir dakika kadar ince gözüktüğü ve bir sonraki gevşek halde çözülüp çıkmadığı konusundaki rahatsız edici sorunun cevabını sunuyor.

Gregg, “Bu mekanizma ile ilgili ilginç şey, bağcıklarınızın gerçekten uzun süre sorunsuz olabileceği ve gevşemeye neden olan hafif bir hareket elde edilinceye kadar değil, bu çığ efektinin düğüm başarısızlığına neden olması” dedi.

Kaynak:

Kaliforniya Üniversitesi

Hakkında Harun Güneri

1986 yılında Gaziantep'te doğan Harun Güneri, Gaziantep üniversitesi Bilgisayar Programcılığı bölümünden mezun olmuştur. Gaziantep doğumlu olan Harun Güneri, hayatına yine doğduğu ve üniversite eğitimini tamamladığı Gaziantep’te devam etmektedir. Kendi kurduğu bilgisayar şirketi olan Harun Güneri, Özellikle "Teknoloji" alanında profesyonel bir bakış açısıyla makaleler yazmakta ve okuyucularımızın hizmetine sunmaktadır. Mail: harunguneri@antep.org - Adres : Karataş Mah. 400 Nolu Cad. No:41/B Şahinbey/Gaziantep - Tel : +90 546 214 18 84

Bu habere de bakabilirisiniz

Yağ türleri: İyi ve kötü

Yağ besindir. Normal vücut fonksiyonu için çok önemlidir ve yoksa yaşayamadık. Sadece yağ bize enerji sağlamaz, aynı ...

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir