Учёные выяснили, почему кроссовки скрипят на баскетбольной площадке

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

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

Независимые эксперименты окончательно опровергли утверждение об обнаружении тёмной материи на Земле

Около 27 процентов всей массы и энергии во Вселенной приходится на темную материю. Она не испускает света, не отражает его и не участвует в электромагнитном взаимодействии. Единственный способ,...

Закон Вурхиза: физики объяснили, почему обгонять медленные машины в городе абсолютно бессмысленно

Вы нажимаете на газ, резко перестраиваетесь и с чувством глубокого удовлетворения оставляете тихохода позади. Всего пара рискованных маневров — и вы выигрываете драгоценные секунды. Но...

Пещера Вайтомо: почему в ней запрещено использовать фонари и другие источники света

В изучении пещер фонарик: лучший друг, главный помощник и штатный спасатель от сотрясений мозга, вызванных падениями в темноте. Короче, без него в пещеру лучше не соваться, если вы не видите в...

Пять лет назад мы потеряли смартфоны LG: история падения главного конкурента Samsung

Когда-то давно эти смартфоны вовсю конкурировали с Samsung и занимали своё место в списке А-брендов. Именно они первыми предложили 2 ГБ оперативной памяти, вытянутый экран и ультраширик в качестве...