Физики раскрыли секрет бус, опровергнувших гравитацию

Вирусное видео с цепочкой из металлических шариков, которая, вырываясь из стакана, изгибается дугой, как струя воды в фонтане, озадачило миллионы людей по всему миру. Теперь физики пытаются объяснить это явление, бросающее вызов гравитации.

Стив Муд (Steve Mould), снявший эксперимент на видео, затем распространившееся по Интернету, объяснил явление как обычный пример инерции. Падающая часть цепи имеет нисходящий импульс, при этом на бусины, покидающие стакан, действуют восходящие силы. Именно они заставляют цепочку так изгибаться, прежде чем бусины начнут снова падать вниз под действием гравитационных сил.

"Умное объяснение. Но недостаточное, – считает физик Джон Биггинс (John Biggins) из Кембриджского университета. – Если инерция вызывает "фонтан", цепь была бы неподвижна в верхней части кривой. Таким же образом шар, подброшенный в воздух, находится какое-то время в неподвижном состоянии в самой высокой точке дуги. В этом случае цепочка накапливалась бы в самой верхней области, но мы этого не наблюдаем".

Биггинс и его коллега Марк Уорнер (Mark Warner) считают, что единственным объяснением такого поведения цепочки можно считать импульс, полученный непосредственно от стакана.

В своей научной статье в издании Proceedings of the Royal Society A авторы говорят, что вместо гибкой нити бус цепочка больше походит на череду коротких и жёстких стержней. По их мнению, основной импульс исходит откуда-то со дна стакана, в котором и сгруппирована цепочка. Сначала стержень лежит в стакане горизонтально, ожидая начала движения. Затем он начинает двигаться вверх под действием силы, приложенной к одному из её концов. Эта сила проходит по части цепочки, "вытекающей" из ёмкости.

Сила, приложенная к одному концу, способна поднять и повернуть стержни, в результате чего другой конец двигается вниз. Однако, так как стержень связан с другими стержнями, его дальний конец ударяет по другим звеньям цепи, и именно этот удар и становится аномальным толчком-импульсом.

Несмотря на то, что учёные провели это исследование исключительно из любопытства, они считают, что у открытия есть и инженерные перспективы, ведь люди используют цепи и связки брусьев в промышленности. Например, текстильное производство часто включает в себя нити, освобождаемые из катушек, а спутники и космические аппараты часто укомплектовываются элементами на тросах.

"В космической технике, где крайне важно сохранять энергию и уменьшать массу, насколько это возможно, было бы выгодно использовать эту закономерность, – считает Биггинс. – Например, если вы хотите связать два спутника и необходимо протянуть между ними трос из катушки. Благодаря нашей работе тянуть трос будет гораздо проще, чем первоначально кажется: придётся приложить меньшую силу, а следовательно, использовать двигатель меньшего размера и расходовать меньшее количество энергии".

Также, по мнению учёных, технология вполне может пригодиться в конструкции космических лифтов – гигантских сооружений, связывающих космос и Землю, ведь для таких конструкций придётся размотать в пространстве феноменально длинные волокна.

Newsland.ru

Похожие новости:
Ученые раскрыли секрет внутренней речи
Новое исследование позволило ученым разгадать внутренний голос. Способность человека слышать внутренний голос в своей голове даже если отсутствует фактический звук, объясняется прогнозируемым сигналом мозга. Читая газету или составляя график в течение дня, вы можете слышать ..
2014-01-16 1835 0 Разное, интересное
0
Ученые: до конца света еще очень долго
Возможно, нашу Вселенную в клочья разорвет загадочная «темная энергия». Считается, что «темная энергия» составляют около 70% Вселенной, и физики решили исследовать идею о так называемом «большом разрыве», в котором эта энергия разрушает все на своем пути. За два месяца до конца света, Солнце ..
2012-07-25 2496 0 Разное, интересное
0
Найдены доказательства голографической Вселенной
Международная группа космологов из Канады, Великобритании и Италии получила данные, свидетельствующие в пользу теории голографической Вселенной. Свои выводы ученые представили в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters. Кратко об исследовании сообщает издание Gizmodo.Голографический принцип гласит, ..
2017-01-31 8785 0 Разное, интересное
0
В России создали самый мощный лазер в мире
Физики-ядерщики из Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики создали самую мощную в мире лазерную установку УФЛ-2М. Новое оборудование будет иметь несколько назначений, одно из которых — военное.В полную силу установку планируют испытать в конце 2017 года, ..
2016-06-10 1835 0 Разное, интересное
0
Ученые: черепахи никогда не смогут умереть от старости
Черепахи могут жить сотни лет, неторопливо наблюдая за тем, как бежит время, сменяются года, десятилетия, столетия… Одна черепаха в калькуттском зоопарке дожила до 250 лет! Эта удивительная способность объясняется тем, что внутренние органы черепах с возрастом не изнашиваются и продолжают ..
2013-02-27 4306 0 Разное, интересное
-1
Ученым удалось раскрыть секрет – как ходить по воде
Насыпьте достаточное количество кукурузного крахмала в бассейн – и вы сможете ходить по поверхности воды. Ученым удалось раскрыть секрет этой выходки на вечеринке с Youtube. Если ударить жидкость ногой, частички крахмала, зависшие в воде, собираются вместе подобно тому, ..
2012-07-19 1817 0 Разное, интересное
0
В интерпретациях квантовой реальности победил плюрализм мнений
Физики не перестают ожидать от интерпретаций и приложений квантовой реальности новых открытий и неожиданностей. Мнения специалистов на эту и ряд других актуальных тем современной физики приводит издание New Scientist. «Я верю в физическую реальность, которая превосходит мои собственные ожидания», — высказал свою точку зрения ..
2014-12-15 1299 0 Разное, интересное
0
Обитатель глубин рассказал учёным о секретах бессмертия
Крошечный пресноводный полип гидра давно вызывает огромный интерес учёных. Во многом он связан с тем, что это животное фактически бессмертно и не проявляет никаких признаков старения.  С биологической точки зрения необычное явление объясняется тем, что гидры размножаются почкованием и обладают ..
2012-12-12 2408 0 Разное, интересное
0
Физики объяснили фокус с бутылкой
Ученые показали, что дно бутылки с негазированной жидкостью разбивается при ударе ладонью из-за того, что в жидкости возникает кавитация. Свой эксперимент физики описали в работе, выложенной в архиве Корнельского университета. Кратко о работе пишет блог издания Technology Review. Суть фокуса, который стал ..
2012-10-18 2670 0 Разное, интересное
0
Закрученный свет передали на расстояние 143 километров
Физики из Австрии и Канады передали закрученный свет на рекордное расстояние — 143 километра. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences, кратко о нем сообщает New Scientist.Эксперименты проходили на Канарах. Закрученный свет удалось передать от обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на Ла-Пальме до обсерватории на вулкане Тейде ..
2016-11-16 3281 0 Разное, интересное
0
Ученые изучают наш мир на виртуальность
Ученые физики из США и Великобритании нашли способ проверки того, живем ли мы в реальном мире или в виртуальной реальности, созданной нашими дальними потомками. Профессор физики Университета штата Вашингтон Мартин Сэвидж со своим аспирантом Зоре Давуди и Сайласом Бином из Университета Нью-Хемпшира ..
2013-01-8 2879 0 Разное, интересное
0
Физики научились бороться с брызгами
Физики из Франции и Великобритании выяснили, как на вероятность образования брызг при падении капли жидкости на поверхность влияет жесткость этой поверхности. Работа дает ученым инструмент для создания брызгогасящих поверхностей для работы с опасными препаратами и веществами. Исследование опубликовано в журнале Physical Review ..
2016-10-27 3409 0 Разное, интересное
0
Описано рождение вселенной внутри пузыря черной дыры
Физики из Испании и США описали зарождение пузыря новой вселенной внутри черной дыры на ранних этапах развития старой вселенной, которое зависит от массы черной дыры и приводит к появлению доменных стенок. Эти двумерные (в трехмерном измерении) структуры, как полагают авторы, ..
2016-02-29 1599 0 Разное, интересное
0
В SETI назвали причины молчания инопланетян
Астрофизик Джилл Тартер из проекта SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) назвала две главные причины того, почему человечество, по ее мнению, до сих пор не установило контакт с инопланетными цивилизациями. Об этом сообщает Daily Mail.Первая причина заключается в огромных размерах Вселенной. Человечество, по мнению ..
2016-02-08 1919 0 Разное, интересное
0
Физики начали сбор средств на двигатель на антиматерии
Американские физики, в том числе бывший сотрудник лаборатории Фермилаб, запустили на Kickstarter кампанию по сбору средств на строительство двигателя на антиматерии. Об этом сообщает Popular Science.Джеральд Джексон (Gerald Jackson) и Стивен Хау (Steven Howe) надеются использовать для космических полетов энергию, ..
2016-03-03 1612 0 Разное, интересное
0