Aerodynamika švihadla

|

Deti sa s ním hrajú, športovci ho využívajú pri tréningu. Aká je ale za švihadlom fyzika? Ako funguje? Dajú sa na ňom aplikovať inžinierske princípy?

Jeff Aristoff a Howard Stone z Princetonskej univerzity vytvorili robotické zariadenie, ktoré dokáže upravovať všetky parametre švihadla – rýchlosť otáčania, hustotu lana, priemer dĺžku a vzdialenosť „rúk“. Pomocou citlivých kamier na strane a konci lana zachytili jeho pohyb. Pozorované správanie potom porovnali s predpoveďami, ktoré vypracovali na základe rovníc.

„Naším najväčším zistením je spôsob, akým vzduch ovplyvňuje tvar lana a prácu potrebnú na jeho krútenie,“ povedal Aristoff. „Aerodynamické sily spôsobujú deformáciu tvaru lana. Najvýraznejšie je to v jeho strede. Ak je lano príliš ľahké, nemusí sa podariť ho otočiť okolo tela človeka.“

„V ďalšom výskume chceme skúmať okolnosti vplývajúce na úspešný preskok,“ povedal Aristoff. „Dynamika kvapalín a jej vplyv na dlhé a flexibilné filamenty sa objavujú aj v budovách či prírodných systémoch, preto zistenia o švihadle pomôžu pochopiť fungovanie vecí v rôznych oblastiach.

originál článku