Ученые из Курантовского института математических наук (независимое подразделение Нью-Йоркского университета) разобрались в особенностях кручения обруча с точки зрения математики и физики. Помимо прочего, они проанализировали, какие особенности человеческой фигуры упрощают этот процесс, пишет Phys.org.
«Нас особенно интересовало, какие движения и формы тела способствуют успешному удержанию обруча в воздухе, а также какие физические требования и ограничения при этом применяются», — объясняет один из авторов исследования Лейф Ристроф.
В рамках своей научной работы специалисты воспроизвели мини-обруч в Лаборатории прикладной математики Нью-Йоркского университета. Они протестировали различные формы и движения в серии экспериментов на роботизированных моделях, используя 3D-печатные тела разных форм, включая цилиндр, конус, форму песочных часов и другие. Модели приводились во вращение особым моторчиком. Они копировали движения, которые совершает человек с похожим типом фигуры во время кручения обруча.
Результаты показали, что точная форма вращательного движения или форма поперечного сечения тела (круг или эллипс) не являются определяющими факторами при кручении обруча. «Во всех случаях можно было добиться хороших вращательных движений обруча вокруг тела без особых усилий», — объясняет Ристроф.
Тем не менее удерживать обруч от падения в течение значительного периода времени — сложное дело. Для этого требуется особый тип фигуры. В частности, нужна покатая поверхность в виде «бедер», чтобы обеспечить нужный угол для подъема обруча, а также изогнутая форма в виде «талии», чтобы удерживать обруч на месте. Если вы являетесь обладателем подобных особенностей фигуры, то крутить обруч вам будет проще, чем остальным.
«Существует много разных типов телосложения человека. У одних людей есть эти наклонные и изогнутые черты в бедрах и талии, а у других их нет. Наши результаты могут объяснить, почему некоторым людям от природы легко крутить обруч, а другим, похоже, приходится прилагать для этого дополнительные усилия», — заключает Ристроф.
Ранее ученые провели другое интересное исследование: они выяснили, как обычный свитер сохраняет свою форму.
