狄拉克的板窍,毛茸茸的球定理等:研究探测倾斜平面上不规则物体的物理

重力如何使完美的球形球向下滚动倾斜的平面是小学物理佳能的一部分。但是世界比教科书更凌乱。

来源:英国物理学家网首页
信用:哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院

重力如何使完美的球形球向下滚动倾斜的平面是小学物理佳能的一部分。但是世界比教科书更凌乱。

哈佛大学约翰·鲍尔森工程与应用科学学院(海洋)的科学家试图定量地描述现实世界中更复杂的滚动物理学。由L. Mahadevan领导,Lola England de Valpine在海洋和FAS中应用数学,物理学以及有机和进化生物学的教授,它们结合了理论,模拟和实验,以了解当不完美的球形物体放置在倾斜的平面上时会发生什么。

发表在美国国家科学院论文集中,这项研究受到对日常世界的好奇的启发,可以为任何涉及不规则的物体提供基本的见解,这些物体从纳米级蜂窝运输到机器人技术。

国家科学院的会议录 研究

“我们走向世界,几乎看到了其他所有人看到的东西,” Mahadevan说。 “但是,如果我们选择暂停并想知道,即使我们在徘徊时,我们也会了解世界,甚至了解我们自己。通过探索这个简单的问题很有趣 - 知道,它甚至可能有一天有用。”

“的确,过渡角度附近的对象的行为或临界点具有相变或分叉的特征,这将两个质性上不同的状态分开 - 散发而不是滚动。”

圆柱形对象被预测与球形对象的行为不同,因为有很多方法可以滚动球,但只有一种使圆柱滚动的方法。考虑一下棒球如何滚动倾斜与纸巾卷之间的区别。

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