Техника катания на качелях, которая действительно оказалась лучшей (по мнению науки)

Полный привод База знаний Статьи Автоновости Новинки автомобилей Законодательство Тест-драйвы Полезные советы

Как правильно раскачиваться на качелях — секрет от физиков.

Международная группа физиков в ходе исследований определила наилучшую технику использования качелей на детской площадке. Стоит отметить, что те, кто обожает кататься на качелях, с большой вероятностью с самого детства делали все правильно.

В своей статье «Начальная фаза и частотные модуляции качания качелей на детской площадке» в журнале Physical Review E Чиаки Хирата и четыре других физика из Японии и Австралии сравнили различные математические модели и данные об использовании качелей в реальном мире, собранные от добровольцев, чтобы определить наиболее эффективный способ раскачивания, который заключается в следующем:

На начальном этапе раскачивания на качелях, когда меньше инерции, следует полностью отклониться назад, как только качели пройдут точку равновесия (то есть когда цепи на несколько секунд приобретут вертикальное положение).

Как только человек начнет двигаться, оптимальным временем для наклона спины назад будет момент, когда качели находятся в самой высокой точке сзади, прямо перед тем, как начнется движение вперед.

Справедливости ради следует отметить, что целью исследования Хираты и других ученых на самом деле было не определение эффективности катания на качелях, а поиск более реалистичной модели для исследования физических явлений. В статье сравнивалась их собственная модель раскачивания как с моделью раскачивания с «фиксированной частотой», так и с моделью прямоугольной формы, и было обнаружено, что комбинация обеих дает результаты, более близкие к результатам раскачивания в реальном мире.

Откуда человек знает, как правильно качаться на качелях

После прочтения вышесказанных утверждений многим захочется возразить: «Я плохо знаю физику, но качаюсь так со второго класса». Возможно, было бы полезно подумать, почему мы качаемся именно так, а не по-другому.

Умение использовать качели на детской площадке трудно описать с научной точки зрения, но как обретается этот навык, остается загадкой.

Если проще, то в статье речь идет о том, как выбрать правильное время для перемещения своего веса в течение одного цикла качания. Это относительно просто. Однако каждый раз, когда качели двигаются вперед и назад, набирая обороты, интервал становится короче. Ученые отметили, что за каждый цикл он смещается на 7 миллисекунд — чрезвычайно короткое время для реакции. В детстве каждый каким-то образом умудряется быстро освоить раскачивание, не задумываясь о механизме действия.

Ученые объяснили это тем, что человеческие тела настроены на действие центробежных сил и, раскачиваясь, мы незаметно меняем направление движения в ответ на действующие на нас силы, не осознавая этого.

Например, очень сложно описать, как качаться на качелях, кому-то, кто не находится на игровой площадке или никогда ее не видел. Можно предположить, что человек начнет свои эмоции описывать так: «При раскачивании отклоняться назад нужно именно тогда, когда чувствуешь, что пришло время, и все в теле трепещет».

В статье ученые предлагают продолжить исследования и взять за основу качели виртуальной реальности, чтобы исключить переменную физической обратной связи. Они уверены, что было бы трудно разгонять качели до высокой скорости без импульса и других сил, которые управляют движениями тел. Очень интересно, какие открытия сделают в экспериментальной физике, если за основу возьмут детские качели.

Обложка: Getty

Источник статьи: The Best Technique for Using a Playground Swing, According to Physicists

evergreen native-draft noindex

Понравилась статья? Поделись с друзьями!