Возьмите в руки макаронину типа спагетти и попробуйте разломить её надвое.
Пока вы лезете в шкафчик, расскажу немного о физике упругости, Ричарде Фейнмане и группе физиков всерьез решивших проблему спагетти.
Фейнман был одним из первых, кто пытался понять, почему спагетти не удаётся разломить на две части: чаще всего фрагментов оказывается от трёх и больше. Было понятно, что при изгибе появляется некая вибрационная волна, вызывающая фрагментацию макаронины. Фейнман пошёл дальше и пробовал разламывать спагетти в воде: было логично, что её вязкость может приглушить вибрации. Но и это не приводило к разлому спагетти надвое.
Спустя несколько десятков лет пара французов взялась за это всерьёз. Всерьёз настолько, что получили Шнобелевскую премию 2006 года. Их работа было опубликовано в одном из самых престижных журналов по физике. Там они моделируют ломание спагетти так: у вас есть длинный стержень, оба конца которого закреплены. Вы изгибаете стержень, после чего отпускаете один из концов. Это инициирует его разрушение. Всё было сделано по красоте: написаны уравнения, изучены все вибрационные паттерны и описаны возникающие волны. В двух словах вышло так: при изгибе стержня разлом произойдёт в месте, близком к наибольшему дефекту. Незадолго до разлома напряжения упругости в стержне вызовут так называемую snap-back волну, которая порождает более мелкую фрагментацию.
Казалось задача решена. Всё расписали, премию получили, ну не сломать спагетти надвое. Но есть один нюанс. Пятнадцать лет спустя появилась очередная работа по физике спагетти и вы не поверите, что случилось. Они сломали спагетти пополам! Знаю, что вы тоже в шоке, но обо всём по порядку. Люди построили специальную машину для разламывания спагетти (если вам тоже надоело спагетти, скажу, что в единственном числе будет спагетто). Данная машина могла контролируемо и воспроизводимо ломать пасту, немного изменяя параметры. Новаторство было в том, что помимо деформации изгиба, они создавали деформацию кручения (действие, когда выжимаете тряпку). Стало понятно, что если последовательно скрутить спагетто до некоторого критического угла и начать её изгибать, макаронина будет ломаться на две части. Что это, если не революция) Идея была в том, что скорости волн деформаций кручения и изгиба разные, поэтому деструктивные вибрации заглушаются. Если что, я пытаюсь передать идеи максимально на пальцах и могу быть не всегда точна, пытливым умам рекомендую открывать оригинальные работы)
Фанфакт про спагетти: спагетти — буквально "верёвки" по-итальянски, и следы этого легко обнаружить, взглянув на однокоренное "шпагат" (в значении бечёвка).
#науч_поп
Post #131
1.21K
- 🔥 35
- ❤ 5