Учёные выяснили, почему кроссовки скрипят на баскетбольной площадке

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук совместно с коллегами из Ноттингемского университета и Французского национального центра научных исследований установили физическую причину скрипа спортивной обуви. Результаты опубликованы 25 февраля в журнале Nature.

Ранее скрип объясняли эффектом «прилипание-скольжение»: поверхности многократно сцепляются и отрываются. Эта модель применима к твёрдым материалам, однако для мягкой резины оказалась неточной. Учёные зафиксировали иной механизм: движение концентрируется в локальных быстрых фронтах — «импульсах раскрытия и скольжения». Эти фронты распространяются по контактной зоне со сверхзвуковой скоростью, поочерёдно отрывая и вновь прижимая резину к поверхности. Возникающие вибрации воспринимаются как скрип.

Для наблюдения за процессом использовалась высокоскоростная оптическая съёмка с синхронизированной записью звука. В ряде экспериментов фиксировались электрические разряды в точках контакта — миниатюрные искры, которые в некоторых случаях инициировали импульсы скольжения.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Исследование показало, что тон скрипа определяется не скоростью движения, а геометрией подошвы. Резиновые выступы ограничивают импульсы, задавая им регулярную частоту. Чем выше выступ, тем ниже частота звука. Команда воспользовалась этой закономерностью: из блоков разной высоты была составлена последовательность, воспроизводящая тему «Имперского марша» из «Звёздных войн».

По словам соавтора работы Шмуэля Рубинштейна, скорость распространения импульсов в резине сопоставима со скоростью разрыва геологических разломов при землетрясениях. Авторы указывают на возможность практического применения результатов — в частности, для создания поверхностей с управляемым коэффициентом сцепления.

Источник: Live Science

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Зачем на старых пультах телевизоров была кнопка AV/TV и почему она почти исчезла

На старых телевизорах была одна кнопка, после нажатия которой привычное изображение могло неожиданно пропасть. Только что показывали передачу, а через секунду на экране появлялся синий фон с...

Комнатное растение стоит во влажной земле неделю, хотя летом горшок высыхал за два дня: что изменилось осенью

Летом горшок приходилось поливать через день, а осенью та же земля остаётся влажной почти неделю. Кажется, будто с растением что-то случилось: корни перестали работать, грунт внезапно...

Как колонки 35АСДС-017 решали главные проблемы электростатической акустики

В 1984 году во Львове начали выпускать колонки 35АСДС-017 с электростатическими излучателями. Такие излучатели передают средние и высокие частоты с очень малыми искажениями, но плохо справляются с...

Инженерная оговорка первых партий GPO Brooklyn: почему CD-диск нужно вставлять задом наперед

Когда в руки попадает современная реплика классической аудиотехники 1980-х годов, меньше всего ждешь сюрпризов из области базовой эргономики. Музыкальный центр GPO Brooklyn, созданный брендом GPO...

Обзор Greenworks DD560: проверяю его там, где обычному шуруповерту уже тяжело

Greenworks DD560 — компактная аккумуляторная дрель-шуруповерт с бесщеточным двигателем, крутящим моментом до 60 Нм и системой Anti-kickback. Модель рассчитана на сверление, работу с...