Есть физический трюк, чтобы ваша обувь не развязывалась

Сочетание хлесткого движения шнурка, когда вы делаете шаг вперед, и удара ногой. [+] на земле будет работать, чтобы ослабить ваши шнурки, когда вы идете или бежите.

Оливер М. О’Рейли, Калифорнийский университет в Беркли

Для того, чтобы завязать шнурки, есть простой узел, который почти все мы учимся делать, когда мы маленькие дети: узел «крест-накрест и защип», за которым следует узел «петля-вытягивание». Этот простой узел имеет три сильных преимущества перед большинством других типов:

Он эффективно занимает оставшуюся часть шнурков, поэтому они не волочатся по земле.
Его можно легко расстегнуть специально, просто намеренно потянув за свободные концы.
И он образует относительно крепкий узел, который вряд ли разорвется в течение дня умеренной ходьбы.

Результат обычного метода завязывания шнурков, при котором два противоположных шнурка соединяются, образуя шнурок диаметром . [+] легкоразвязываемый узел с двумя петлями с каждой стороны.

AnonMoos из Викисклада

Конечно, у многих из нас есть опыт, когда достаточно нескольких минут умеренной ходьбы, чтобы свести на нет усилия по завязыванию шнурков на ботинках. Это правда, и в последнее время ученые значительно продвинулись в понимании того, почему.

Причины? Один из них связан с физикой сил, возникающих при ходьбе, а другой — это деталь, которую вы, вероятно, никогда раньше не замечали.

Правильно завязанная обувь приведет к рифовому узлу, когда шнурки сидят прямо на вашей обуви.

общественное достояние / макс. пиксель

Когда вы завязываете шнурки в бант, какой узел у вас получается? Вы завязываете узел, который выглядит квадратным, когда петли расположены ровно и горизонтально поперек обуви? (Как показано выше.) Или вы получаете узел, когда ваши шнурки сидят криво, с одной петлей выше и одной петлей ниже, чем исходный компонент «крест-накрест и подвернув»? (Как показано ниже.)

Неправильно завязанный узел приведет к косому узлу, известному как «бабушкин узел», который менее надежен. [+] и слабее рифового узла.

Хотя оба узла происходят из одного и того же метода завязывания узлов, один из них намного прочнее другого. Квадратный узел, известный как рифовый узел, возникает, когда каждый из «свободных концов» дужки лежит противоположно направлению входящего шнурка (до компонента «крест-накрест и заправления») после того, как обувь связанный. Косой узел, известный как бабушкин узел, противоположен: он возникает, когда «свободные концы» совпадают с направлением входящего шнурка. Оба узла имеют одинаковые шаги, которые входят в них, но бабушкин узел (внизу, слева) довольно слабый, а рифовый узел (внизу, справа) относительно намного прочнее.

Разница между слабым (бабушкиным) узлом и сильным (рифовым) узлом во многом связана с тем, что . [+] сторона, на которой лежат петли и свободные концы, относительно друг друга.

О. О’Рейли, К. Дейли-Даймонд и К. Грегг/Калифорнийский университет в Беркли

Физическое объяснение того, почему рифовый узел прочнее бабушкиного узла, все еще находится в стадии изучения, но у ученых есть приблизительное представление о том, что происходит. Когда вы идете или бежите, есть два компонента движения, которые помогают ослабить шнурки:

«хлесткое» движение шнурков при движении ноги вперед оказывает тянущее усилие на петли,
и силы «удара» вашей ноги о землю заставляют весь шнурок, включая узел, испытывать вибрационные силы.

При достаточно сильных силах или даже при слабых усилиях, приложенных достаточное количество раз, любой узел развяжется.

Но бабушкин узел развязывается гораздо быстрее и легче, чем рифовый. Теоретически предполагается, что, в частности, «хлесткое» движение является основным развязыванием бабушкиного узла, как может заметить любой, у кого длинные, гибкие, перекошенные шнурки. Когда вы двигаете ногу вперед, эти петли отстают от обуви, а когда вы останавливаете движение ноги вперед, эти петли продолжают двигаться вперед, обе из которых воздействуют на узел. В правильно завязанном рифовом узле есть завиток, который служит для предотвращения соскальзывания свободных концов шнурков, но в бабушкином узле такого завитка нет.

Изгиб в рифовом узле, которого нет в бабушкином узле, может иметь большое значение в том, почему. [+] последнее так легко расстегивается.

В результате те из вас, кто завязывает свои ботинки рифовым узлом, вероятно, обнаружат, что часто доживают до конца дня, не завязывая шнурки заново, в то время как те, кто завязывает бабушкины узлы, особенно если вы активно — скорее всего, придется перевязывать несколько раз в день. Но есть кое-что простое, что вы можете сделать, чтобы переучить себя: в первую очередь проверьте, как вы завязывали шнурки! Придумать рифовый узел или бабушкин узел — это не просто случайность, а скорее вопрос техники. И если у вас неправильная техника (как, полное раскрытие, было у меня до 30 лет), вы можете перетренироваться.

Как завязать шнурки, чтобы они не развязались, по мнению инженеров

Если вы обнаружите, что ваши шнурки развязываются каждый раз, когда вы их надеваете, вы не одиноки.

Инженеры-механики обнаружили, что большинство людей приучают завязывать шнурки неправильно, а это означает, что они с большей вероятностью развяжутся.

Ошибка, которую мы совершаем, заключается в том, что мы завязываем первый узел с левым шнурком поверх правого и делаем то же самое с бантиком — левый шнурок поверх правого.

1/20 лучших университетов в области естественных наук и медицины

Лучшие университеты для наук о жизни и медицины

Тейван Петтингер/CC BY 2.0

Лучшие университеты для наук о жизни и медицины

Согласно исследованию Университета Беркли в Калифорнии, крепкие узлы гораздо реже развязываются, чем слабые.

«Мы пытаемся понять узлы с точки зрения механики, например, почему вы можете взять две нити и соединить их определенным образом, что может быть очень прочно, но другой способ их соединения очень слаб», — объяснил соавтор исследования Оливер. О’Рейли, профессора машиностроения в Беркли.

Зарегистрируйтесь бесплатно, чтобы продолжить чтение

Регистрация – это бесплатный и простой способ поддержать нашу действительно независимую журналистику.

Зарегистрировавшись, вы также получите ограниченный доступ к премиум-статьям, эксклюзивным информационным бюллетеням, комментариям и виртуальным событиям с нашими ведущими журналистами.

Уже есть аккаунт? войти

Нажимая «Зарегистрироваться», вы подтверждаете, что ваши данные были введены правильно, а также вы прочитали и согласны с нашими Условиями использования, Политикой использования файлов cookie и Уведомлением о конфиденциальности.

Этот сайт защищен reCAPTCHA, и к нему применяются политика конфиденциальности и условия обслуживания Google.