Чому дроти навушників завжди заплутані?

Відео: Це цікаво 660: Чому дроти навушників завжди заплутуються

Чому дроти навушників завжди заплутані?

Всім нам знаком жахливий характер кишенькових навушників - варто їх залишити без нагляду хоча б на п`ять хвилин, як вони тут же зберуться в неймовірний і нераспутиваемий вузол. Але як їм (і будь-яким іншим об`єктам схожою протяжності) вдається заплутатися в клубок у такий короткий час?



Щоб відповісти на це питання, фізики провели кілька експериментів, в ході яких з`ясували, що «складні вузли часто формуються протягом всього лише декількох секунд», і що більш жорсткі дроти менш схильні до заплутування. (Не варто іронізувати - це справжня наука і науковий метод у дії). Потім вони використовували ці дані і комп`ютерні симуляції, щоб пояснити процес формування вузлів.
«Ми використовували математичну теорію вузлів для їх аналізу. При перевищенні певної критичної довжини проводу, ймовірність формування вузла Р спершу різко наростає зі збільшенням довжини, а потім стабілізується на рівні нижче 100%. Обмежений час заплутування і жорсткість проводу призводять до більш низької ймовірності - проте в разі довгих і гнучких проводів ймовірність Р прагне до 100%. Ми проаналізували вузли, обчисливши їх поліноми Джонса за допомогою комп`ютерного дослідження цифрових фотографій проводів. Ми провели 3415 випробувань, і можемо відзначити, що майже у всіх з них дроти сформували прості базові вузли: 120 різних типів з мінімальним числом перетинів 11 разів. Ми виявили, що відносна ймовірність формування вузла експоненціально знижувалася зі зменшенням мінімального числа перетинів і енергії Мебіуса - математичної міри складності вузла. На підставі спостереження, що довгі жорсткі дроти схильні формувати спіралеподібні структури, ми запропонували просту модель, яка описує формування вузла в силу випадкових рухів кінця проводу. Наша модель може якісно описувати все емпірично отримані розподілу вузлів ».
Схематичне зображення спрощеної моделі формування вузла. В силу своєї жорсткості, в обмеженому просторі провід схильний завертатися в спіраль, що змушує кілька паралельних відрізків проводів розташовуватися паралельно кінця суміжного сегмента. Модель пояснює, як вузол формується в результаті серії випадкових рухів кінця сегмента серед суміжних ділянок дроти. джерело: lt;


Увага, тільки СЬОГОДНІ!

» » Чому дроти навушників завжди заплутані?