Jesteś tutaj

Makaronu drugie życie

Temat makaronu na łamach Fiztaszków podejmowany był już kilkukrotnie. Czemu więc kolejny raz odgrzewamy makaron? Do tej pory pisaliśmy o makaronie surowym. Tym razem rzecz będzie o makaronie ugotowanym. Jak ugotowany makaron może przysłużyć się fizyce, poza tym że jest doskonałym źródłem węglowodanów dla zapracowanych naukowców? Profesor Piotr Pierański z Politechniki Poznańskiej wykorzystał makaron w swoich badaniach nad wytrzymałością zawęźlonych lin. O tym, że węzły osłabiają liny każdy chyba słyszał. Prof. Pierański ze współpracownikami postanowili sprawdzić, w którym miejscu pękają liny, na których zawiązane są węzły. Pomysł był prosty: wiązać węzeł, rozciągać linę i nagrywać kamerą, w którym miejscu się rozrywa. Problem nastąpił przy doborze liny. Liny alpinistyczne wymagały zbyt dużego obciążenia do zerwania. Cienkie linki i żyłki wędkarskie pękały zbyt szybko. Nawet superszybkie kamery na jednej klatce rejestrowały cały węzeł, a na kolejnej rozerwane liny. Pomysł wykorzystania makaronu jako modelu liny pojawił się podczas lunchu. Dzięki makaronowym eksperymentom udało się opublikować wyniki badań. Okazało się że miejsce zerwania liny najczęściej znajduje się wewnątrz węzła, tuż za wejściem do niego. Związane jest to z zakrzywieniami liny powstającymi na węźle. Fragment liny znajdujący się na zewnątrz zgięcia rozciągany jest mocniej niż miejsce, gdzie lina jest prosta. Największe naprężenia powstają więc na zagięciach i właśnie tam najczęściej dochodzi do zerwania. 

Wyniki badań są znane, ale nie mogłem sobie odmówić, żeby nie powtórzyć ich podczas kolacji:

Testowałem 5 nici włoskiego makaronu. W kolejności rozrywania: węzeł zwykły, ósemka, ósemka podwójna, dwa węzły zwykłe oraz skrót łańcuchowy. Na filmie nie widać zbyt dokładnie momentu zrywania. Zapewniam jednak, że widać go gołym okiem, a zabawa z makaronem to czysta przyjemność. 

Oryginalne badania doprowadziły do powstania algorytmu SONO (Shrink-On-No-Overlaps), pozwalającego badać zachowanie się węzłów przy użyciu symulacji komputerowych. Poniżej przykład możliwości SONO, węzeł zawiązany na doskonale wiotkiej linie.

  • Obrazek użytkownika jasiński
    O autorze:

    Maciej Jasiński

    Redaktor Fresh Science
    Fiztaszki układa za kierownicą UAZa lub w pociągu Jan Matejko relacji Gdańsk Główny - Warszawa Wschodnia. Pija dużo coca coli, śpi mało, mówi szybko.

Dodaj komentarz