鞋带为什么总是莫名其妙松开?

iata2022-06-24  18

鞋带为什么总是莫名其妙松开? 01

科学家发现,脚着地产生的力会使结松开,而腿摆动产生的力会作用在鞋带末端,就像一只看不见的手,使结松开。
也就是说,松开鞋带的力不是拉力,而是脚落地时产生的力,以及腿前后摆动时产生的惯性。

生活中经常会出现这种情况:鞋带明明系得很紧,但很快就松了。
而现在科学家们认为他们已经找到了这个问题的答案!科学家发现,脚着地产生的力会使结松开,而腿摆动产生的力会作用在鞋带末端,就像一只看不见的手,使结松开。

加州大学伯克利分校的机械工程师使用慢动作摄像机进行了一系列实验,发现在各种力的复杂相互作用下,鞋带系的结可以在短短几秒钟内松开。

作者克里斯托弗布尔;戴利布尔;克里斯托弗·戴蒙德指出: 如果我们理解了鞋带松开的原理,我们就可以把它应用到其他类似的结构上,比如DNA,它会在力量的作用下松开。
以前人们从来没有研究过为什么有些绳结比其他绳结强,我们开创了这方面的先河。

实验开始时,研究生、该研究的合著者Christine bull克里斯汀·格雷格(Christine Gregg)穿上一双跑鞋,系上鞋带,然后在跑步机上慢跑。一个同事负责拍摄过程。
这样一来,慢跑时脚着地时产生的力可以达到自身重力的7倍。
在这股力量的作用下,绳结会逐渐松弛。
绳结变松后,双腿的摆动造成鞋带末端的惯性,快走两步就能很快松开鞋带。

格雷格说: 我只需要打开鞋带的两头就可以解开了。
而且结松的过程其实也是一样的。
只是松开鞋带的力不是拉力,而是脚落地时产生的力,以及腿前后摆动时产生的惯性。

科学家测试了各种鞋带。
有些鞋带虽然系得比较紧,但是也会受到上面的影响。
格雷格补充道: 有趣的是,你的鞋带可能系得很紧很久,但是一旦结开始松开,就会像 lsquo雪崩效应 rsquo真是应接不暇,最后鞋带彻底松了。

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