- LRT.lt inf.
- Teksto dydis:
- Spausdinti
Ar delne telpanti domino kaladėlė galėtų sukelti grandininę reakciją, kuri nuverstų 112 metrų aukščio bokštą? Skamba kaip mažai tikėtinas scenarijus, tačiau naujas matematinis modelis parodė, kad teoriškai tai įmanoma.
Įprasta domino kaladėlė yra maždaug 5 centimetrų aukščio, 2,5 centimetrų pločio ir 1 centimetro storio. Tokia kaladėlė yra pakankamai stabili, kad galėtų stovėti stačia, tačiau ir pakankamai nestabili, kad nukristų nuo menkiausio postūmio.
„Jei kaladėlės bus per storos, jei domino bus tarsi kubeliai, jie niekada nenukris“, – teigia fizikas Hansas van Leeuwenas iš Leideno universiteto Nyderlanduose.
Kiekvienas pastatytas domino pilnas potencialios energijos. Kai pirmasis domino nukrinta, traukos jėga šią potencialią energiją paverčia pakankamu kiekiu kinetinės energijos, kad jis nuverstų už save didesnę kaladėlę. Šis aukštesnis, sunkesnis domino turi dar daugiau potencialios energijos. Ši energija toliau didės, kol kiekvieno krentančio domino kinetinė energija įveiks masyvesnės kaimyninės kaladėlės potencialią energiją.
Matematikai manė, kad joks domino negali nuversti šalia esančios kaladėlės, jei ji maždaug 1,5 karto aukštesnė, platesnė ir storesnė, arba jei jos „didėjimo faktorius“ lygus 1,5. Tačiau bendro tai paaiškinančio matematinio modelio nebuvo. Taigi kai pernai kasmetinėje Olandijos nacionalinėje mokslo viktorinoje, kurią rodo visuomeninis transliuotojas VPRO, užduotas klausimas, kiek prireiks domino, norint nuversti kaladėlę, kuri savo dydžiu prilygsta 112 metrų aukščio Domtoren – aukščiausiam bažnyčios bokštui Nyderlanduose, H. van Leeuwenas nusprendė apskaičiuoti, kiek jėgos turi krentanti domino kaladėlė.
Tačiau krentantys domino yra apgaulingai sudėtingas dalykas. Domino, atsitrenkęs į kaimyninę kaladėlę, gali slysti ir dėl trinties prarasti dalį energijos. Kita vertus, jei prie domino pagrindo trinties per mažai, jis gali paslysti iš apačios ir prarasti dalį į priekį nukreipto judesio kiekio. Kad H. van Leeuweno lygtis veiktų, jis turėjo atmesti šiuos veiksnius ir įsivaizduoti idealų, grynai matematinį domino, kuris galėtų tokių potencialių komplikacijų išvengti.
Anot H. van Leeuweno, paaiškėjo, kad idealus domino gali nuversti už save dvigubai aukštesnę, storesnę ir platesnę kaladėlę (didėjimo faktorius – maždaug 2), jei tik domino tuščiaviduriai. Tai reiškia, kad reiktų apie 20 domino, kurių didėjimo faktorius – 1,5, nuversti Domtoren bokšto dydžio domino. Tuščiaviduriai domino, kurie išvengia trinties, bokšto dydžio kaladėlę nuverstų per 12 žingsnių.
Šį mėnesį H. van Leeuwenas savo skaičiavimus paskelbė tinklalapyje arXiv.org.
Tačiau televizinės viktorinos kūrėjai norėjo pasiekti rekordą ir, panaudojant H. van Leeuweno didėjimo faktorių, nuversti didžiausią domino per 10 žingsnių. Taigi jie sukonstravo tuščiavidurius, medinius domino, kurių didžiausias buvo 8 metrų aukščio.
Tai nebuvo idealūs domino, naudoti H. van Leeuwenso modelyje, taigi jei kiekvienas domino būtų dvigubai didesnis nei buvęs prieš tai, nesėkmės galimybė labai išaugtų. Tad kiekvieno didesnio domino aukštis sudarė penkis trečdalius prieš tai buvusios kaladėlės dydžio (augimo faktorius – 1,67). Kai grandinę išbandė, 8 metrų aukščio paskutinis domino nuvirto, kaip ir buvo tikėtasi.
Buvo smagu stebėti, kaip nukrito didžiulis domino, teigia H. Van Leeuwensas, tačiau nuversti tikrą bokštą ar dangoraižį iš tiesų neįmanoma. Tam reikėtų pilnavidurių domino, o tokia 112 metrų aukščio kaladėlė svertų 80 tūkst. tonų. Nėra tokio krano, kuris galėtų pakelti tokį svorį.
NAUJAUSI KOMENTARAI
SUSIJĘ STRAIPSNIAI
-
Kodėl retas lietuvis pasinaudoja teise ištrinti duomenis apie save iš interneto?12
Internetas apie kiekvieną iš mūsų žino daug ir kone amžiams. Tačiau lietuviai teise ištrinti duomenis apie save iš interneto naudojasi bene rečiausiai Europoje. Tai atskleidžia naujausia asmeninių duomenų nutekėjimą stebinčios...
-
Įspėjamieji pranešimai telefone: kodėl gauna ne visi?9
Ne visi gyventojai gauna įspėjamuosius pranešimus. Net ir tada, kai jiems tai gali būti gyvybiškai svarbu – pavyzdžiui, kad netoliese dega daugiabutis, artėja orų stichija ar kokia nelaimė Astravo atominėje elektrinėje. Apie tai, k...
-
Astronomai atrado didžiausią juodąją skylę Paukščių take
Antradienį paskelbtame moksliniame darbe nurodoma, kad astronomai nustatė didžiausią ligi šiol atrastą juodąją skylę Paukščių take, kurios masė ura 33 kartų didesnė nei Saulės. ...
-
Išvyskite: kaip atrodė Saulės užtemimas iš kosmoso
Pirmadienį įvyko retas ir visiškas Saulės užtemimas, kuris praslinko per Šiaurės Ameriką. Mokslininkai sako, kad dėl šio užtemimo galės surinkti neįkainojamų duomenų apie daugelį dalykų – nuo saulės atmosferos iki keis...
-
Rusija jau antrą dieną iš eilės atšaukė raketos paleidimą16
Trečiadienį, jau antrą dieną iš eilės, Rusija paskutinę minutę atšaukė raketos paleidimą. Tai dar viena šalies kosmoso programos nesėkmė. ...
-
Būdamas 96-erių mirė Nobelio premijos laureatas britų fizikas P. Higgsas
Būdamas 96-erių mirė britų fizikas Peteris Higgsas (Piteris Higsas), laimėjęs Nobelio premiją už „dieviškosios dalelės“ – Higso bozono, paaiškinančios masės egzistavimą – atradimą, antradienį pranešė ...
-
Medikus keičia dirbtinis intelektas: užstrigus kamerai – gyvybę kainuojančios klaidos?2
Rastas receptas, kaip užpildyti trūkstamas medikų darbo vietas. Taivane žmonių gyvybes gelbėja bei sveikata rūpinasi robotai ir dirbtinis intelektas. Tačiau tokia technika kol kas visiškai pasitikėti negalima. Ji jau padarė gyvybę kainuojan...
-
„Tesla“ planuoja rugpjūtį pristatyti robotaksi1
Elonas Muskas (Ilonas Maskas) pranešė, kad jo kontroliuojama elektromobilių gamintoja „Tesla“ šią vasarą pristatys robotaksi, o ši žinia pasirodė tuo metu, kai savavaldžių transporto priemonių diegimas dėl saugumo pro...
-
Iš orbitinės stoties į Žemę sugrįžo amerikietė, baltarusė ir rusas6
Iš Tarptautinės kosminės stoties (TKS) į Žemę sugrįžo amerikiečių astronautė Loral O'Hara, baltarusė Marina Vasilevskaja ir rusų kosmonautas Olegas Novickis. Juos parskraidinusi „Sojuz“ kapsulė nusileido Kazachstano stepėje...
-
Kova su piratavimu Lietuvoje: ar pasiteisino įvestos baudos?4
Norintiems piratauti Lietuvoje tampa vis sunkiau. Lietuvos radijo ir televizijos komisija (LRTK) sako, kad pernai įvestos baudos pažeidėjus pamažu atbaido. ...