鞋帶為什麼會鬆? 繩索的直徑 軟硬和表面的摩擦力等機械效能都會產生怎樣的影響

時間 2021-06-01 20:51:10

1樓:祖騰

生活中常出現這種情況:鞋帶明明繫得很緊,但沒過多久就松了。加州大學伯克利分校們找到了這個問題的答案。

發現,腳落地時產生的力會使繩結變鬆,而腿擺動時產生的力則會作用在鞋帶末端,就像乙隻看不見的手、將繩結鬆開,弄清鞋帶鬆開的原理可幫助我們研究DNA等其它結構。

加州大學伯克利分校的機械工程師們利用慢動作攝像機開展了一系列實驗,發現在各種力的複雜相互作用下,鞋帶系成的繩結只需幾秒便可鬆開。

主要作者克里斯多福·戴利·戴爾蒙德(Christopher Daily-Diamond)指出:「如果我們弄清了鞋帶鬆開的原理,便可將其運用在其它類似結構上,比如DNA,這些結構在動力作用下也會鬆開。此前人們從未研究過為何有些繩結比其它繩結更牢固,我們開創了這方面的先河。

」實驗開始時,該研究的共同作者、研究生克里斯汀·格雷格(Christine Gregg)先穿上一雙跑鞋,繫緊鞋帶,然後在跑步機上慢跑,一名同事則負責拍下這一過程。結果發現,腳在慢跑時砸中地面產生的力可達自身重力的七倍。在這種力的影響下,繩結便會逐漸放鬆。

繩結變鬆之後,腿部擺動使鞋帶末端產生慣性,只需快走兩步,鞋帶便可迅速鬆開。

格雷格表示:「我只需拉開鞋帶的兩條末端,便可解開鞋帶。而繩結鬆開的過程其實與此相同。只不過使鞋帶鬆開的力不是拉力,而是腳落地時產生的力、以及腿部前後擺動產生的慣性。」

「雪崩效應」

科學家測試了各種各樣的鞋帶。雖然有些鞋帶繫得更緊,但它們同樣會受到上述影響。格雷格補充道:

「有趣的是,你的鞋帶可能在很長時間裡都繫得很緊,但繩結一旦開始鬆弛,就會如『雪崩效應』般勢不可擋,最終使鞋帶徹底鬆開。」

2樓:I AM YOUR FATHER

簡單來說就是鞋帶材質的摩擦力不足和單圈蝴蝶結固定不穩定的問題,解決方法非常簡單,種類也很多,我最常用的方法,蝴蝶結打的時候繞多一道即可,想回來大概已經4~5年沒有鬆過鞋帶了。

3樓:

鞋帶松的主要原因在於重力。

打的節兩頭質量不等,那麼地心引力就像乙隻手不停在拉鞋帶。如果鞋帶之間的摩擦力足夠大,或者說節足夠緊,鞋帶松的可能性會低一些。

同時,鞋帶的材質、粗細會影響地心引力這隻手。鞋帶的摩擦力會像另乙隻手往回拉。

另外,我最近學會了蝴蝶結繫法,好久沒松了。

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