अपने फावड़ियों लगातार अपने आप को खोल देने के लिए क्यों लगता है के पीछे रहस्य आखिरकार एक समाधान हो सकता है।
अध्ययन विज्ञान के एक उदाहरण से अधिक प्रतीत होता है कि स्पष्ट रूप से स्पष्ट प्रश्न का उत्तर है। गाँठ यांत्रिकी की बेहतर समझ इस बात की तीक्ष्ण अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकती है कि विभिन्न संरचनाओं के तहत गाँठ की संरचना कैसे विफल हो जाती है।
धीमी गति वाले कैमरे और प्रयोगों की एक श्रृंखला का प्रयोग करते हुए, अध्ययन से पता चलता है कि सेनाओं के जटिल संपर्क द्वारा शुरू होने वाले सेकंड के मामले में शूइलस गाँठ की विफलता होती है।
क्रिस्टोफर डेली-डायमंड, अध्ययन coauthor और एक स्नातक छात्र कहते हैं, "जब आप knotted संरचनाओं के बारे में बात करते हैं, यदि आप शूलेस को समझना शुरू कर सकते हैं, तो आप इसे डीएनए या माइक्रस्ट्रॉक्टर्स जैसी अन्य चीजों पर लागू कर सकते हैं, जो कि गतिशील शक्तियों में विफल हो जाते हैं" कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले में
"यह समझने की ओर पहला कदम है कि क्यों कुछ समुद्री मील दूसरों की तुलना में बेहतर है, जो वास्तव में किसी ने नहीं किया है।"
आम शेलमैन धनुष टाई गाँठ को टाई करने के दो तरीके हैं, और एक दूसरे से मजबूत है, लेकिन कोई भी क्यों नहीं जानता है गाँठ का मजबूत संस्करण एक वर्ग गाँठ पर आधारित होता है: एक दूसरे के शीर्ष पर विपरीत दिशा के दो फीता क्रॉसिंग। कमजोर संस्करण एक गलत गाँठ पर आधारित है; दो फीता क्रॉसिंगों को वही सौंप दिया गया है, जिससे गठबंधन को कड़ा होने पर झूठ बोलने की बजाए मोड़ करने की आवश्यकता होती है।
वर्तमान अध्ययन से पता चलता है कि दोनों संस्करण एक ही तरीके से असफल होते हैं, और भविष्य में जांच के आधार पर आधारभूत जांच के आधार पर बताते हैं कि दो समान संरचनाओं में विभिन्न संरचनात्मक अखंडताएं क्यों हैं
"हम एक मैकेनिकल परिप्रेक्ष्य से गाँठ को समझने की कोशिश कर रहे हैं, जैसे कि आप दो किस्मों को क्यों ले सकते हैं और उन्हें एक निश्चित तरीके से जोड़ सकते हैं जो बहुत मजबूत हो सकते हैं, लेकिन उन्हें जोड़ने का एक अन्य तरीका बहुत कमजोर है," ओलिवर ओ रेली कहते हैं, मैकेनिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर, जिनकी प्रयोगशाला ने अनुसंधान का आयोजन किया "हम यह साबित करने में सक्षम थे कि कमजोर गाँठ हमेशा असफल हो जायेगा और एक निश्चित समय पैमाने पर मजबूत गाँठ विफल हो जाएगा, लेकिन हम अभी भी समझ नहीं पा रहे हैं कि उन दो समुद्री मीलों के बीच एक मौलिक यांत्रिक अंतर क्यों है।"
नए अध्ययन का लक्ष्य गतिशील ताकत के तहत एक शूएला धनुष टाई गाँठ कैसे खोलता है यांत्रिकी के आधारभूत समझ विकसित करना था। पिछला अध्ययनों से वर्णन किया जाता है कि कैसे knotted संरचनाएं निरंतर भार के तहत विफल हो जाती हैं, लेकिन थोड़ा अनुसंधान ने दिखाया है कि कैसे घुटनों की ढांचे को बदलते बलों और भार के गतिशील दबावों के तहत विफल होता है।
पहला कदम था धीमी गति में खोलने वाली एक योनी गाँठ की प्रक्रिया को रिकॉर्ड करना। अध्ययन सह लेखक और ग्रेजुएट छात्र क्रिस्टीन ग्रेग, एक धावक, ने चलने वाले जूते की एक जोड़ी को रोका और एक ट्रेडमिल पर दौड़ा, जबकि उनके सहयोगियों ने अपने जूते फिल्माया।
शोधकर्ताओं ने पाया कि एक शूलेस गाँठ इस तरह खुलता है: चलते समय, आपका पैर गुरुत्वाकर्षण के बल पर सात बार जमीन पर हमला करता है। उस बल के जवाब में गाँठ फैला है और फिर आराम करता है गाँठ लोशन के रूप में, झूलते पैर लेस के मुक्त छोर पर एक अनिवार्य बल लागू होता है, जो तेजी से गाँठ की विफलता की ओर ले जाता है क्योंकि जड़ता के बाद कम से कम दो प्रगति होती है।
"मेरे समुद्री मील को खोलने के लिए, मैं एक धनुष टाई के निशुल्क अंत को खींचता हूं और इसे पूर्ववत आता है। ग्रेनेड कहते हैं, "इस प्रकार की गति के कारण शूलेस गाँठ खुल जाता है।" "जिन बलों का यह कारण होता है, वे किसी व्यक्ति से मुक्त अंत तक नहीं खींचते हैं, लेकिन पीछे की ओर की जड़हरी बलों से बार-बार झुकाव होता है, जबकि गठरी बार-बार जमीन से जूता जूता से ढीली पड़ती है।"
गाँठ पर सेना की गतिशील बातचीत के अलावा, फुटेज ने भी गाँठ के आधार पर एक त्वरण के बड़े पैमाने पर प्रगट किया। गहराई तक जाने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक अलग पेंडुलम का इस्तेमाल विभिन्न प्रकार की अलग-अलग लेसों का उपयोग करके एक शाउलस गाँठ और टेस्ट गाँठ यांत्रिकी स्विंग करने के लिए किया।
"कुछ लेस नॉट्स बांधने के लिए दूसरों की तुलना में बेहतर हो सकते हैं, लेकिन मौलिक यांत्रिकी उन्हें विफल करने के कारण ही मानते हैं," ग्रेग कहते हैं।
शोधकर्ताओं ने अपने सिद्धांत का भी परीक्षण किया है कि नि: शुल्क अंतःकरण पर जड़-बल बल बढ़ाना गाँठ की भगोड़ा विफलता को गति देगा। उन्होंने झूलते गाँठ पर लेस के मुफ़्त छोर तक वजन जोड़ा और देखा कि समुद्री डाकू उच्च दर पर असफल रहे क्योंकि नि: शुल्क अंतःक्षेत्र में निषिद्ध बलों में वृद्धि हुई।
"आपको वास्तव में गाँठ के आधार पर आवेगहीन बल दोनों की जरूरत है और आपको मुफ्त छोरों और छोरों की खींचें की जरूरत है," डेली-डायमंड कहते हैं। "आपको दोनों के बिना गाँठ की विफलता नहीं मिल सकती है।"
बेशक, जब कोई व्यक्ति चल रहा है या चल रहा है, तो उनके शूलेस हमेशा खुला नहीं होते हैं कसकर बांध वाले लेस को प्रभाव के अधिक चक्रों और पैर झुकाव की आवश्यकता होती है जिससे कि गाँठ की विफलता का कारण बनने की तुलना में किसी को एक दिन के चलने या चलने में अनुभव हो। इस प्रक्रिया में शामिल सभी चर को अलग करने के लिए अधिक शोध की आवश्यकता है। लेकिन यह अध्ययन कष्टप्रद प्रश्न का उत्तर प्रदान करता है कि क्यों आपके लेस एक मिनट ठीक लगते हैं और फिर अगले ही खुलते हैं।
"इस तंत्र के बारे में दिलचस्प बात यह है कि आपके लेस वास्तव में लंबे समय के लिए ठीक हो सकते हैं, और जब तक आप ढीले होने के कारण थोड़ी सी गति प्राप्त नहीं कर लेते हैं, जो इस हिमस्खलन के प्रभाव से शुरू होती है, गाँठ की विफलता के कारण होता है," ग्रेग कहते हैं।
{यूट्यूब}_-aiynIphTw{/youtube}
अध्ययन में प्रकट होता है रॉयल सोसाइटी ए की कार्यवाही.
स्रोत: यूसी बर्कले
संबंधित पुस्तकें
at इनरसेल्फ मार्केट और अमेज़न
