לנוזל בכוס יש שתלוי בעיקר בקוטר הכוס, וכל צעד שאתם עושים נותן לו דחיפה קטנה. אם השניים מסתנכרנים, הדחיפות מתחברות. מה זה עושה לקפה?
, אותו עיקרון שגורם לנדנדה לעלות גבוה יותר. הגלים גדלים עד שהם נשפכים. הליכה לאחור משנה את המקצב ואת האצות הצעד, ולכן פוגעת בתהודה. גם , במקום מהצד, מפחיתה את הדחיפה.
הנטייה הראשונה היא להאשים את היד, וזה כמעט לא קשור. מה שמפיל את הקפה הוא צירוף מקרים גרוע בין שני קצבים שאין ביניהם שום קשר: קצב ההליכה שלנו וקצב התנודה של הנוזל.
לנוזל בכוס יש תדר טבעי שתלוי בעיקר בקוטר. בכוס קפה טיפוסית הוא יוצא באזור של שתי תנודות בשנייה, ובמקרה זה בדיוק גם קצב הצעדים של אדם שהולך. כל צעד נותן דחיפה קטנה, והדחיפות מגיעות בדיוק בזמן שבו הגל כבר נע לאותו כיוון.
זו תהודה, אותו עיקרון שמעלה נדנדה גבוה: לא הכוח קובע אלא העיתוי. הגלים גדלים מצעד לצעד, מטפסים על הדופן, ונשפכים אחרי כמה שניות של הליכה.
מכאן גם שתי העצות שהמחקר מציע. הליכה לאחור משנה את המקצב ואת האצות הצעד ושוברת את ההתאמה, אך קונה סיכון אחר לגמרי. אחיזת הכוס מלמעלה, במקום עטיפה מן הצד, מאפשרת לה להתנדנד כמטוטלת ולבלוע חלק מן ההפרעה. וראוי לזכור שאותה תופעה עצמה היא בעיה אמיתית במיכליות ובמכלי דלק של רקטות, שם נוזל שמתנדנד מזיז את מרכז הכובד ומערער יציבות.
wat. קצב ההליכה הרגיל שלנו קרוב לתדר התנודה הטבעי של קפה בכוס, ומכאן התהודה.
wat wat
תהודה בנוזלים היא בעיה הנדסית אמיתית במיכליות ובמכלי דלק של רקטות, שם התנודה יכולה לערער יציבות.
איך יודעים?
המחקר בחן את , תנועת הגלים של הנוזל בכוס בזמן הליכה, כולל מדידת האצות והשוואה בין הליכה רגילה, הליכה לאחור ומהירויות שונות.
מה עדיין לא יודעים?
הבדיקה נעשתה בכוסות ובתנאים ספציפיים. ההמלצה המעשית מוגבלת: הליכה לאחור מפחיתה שפיכה אבל מגדילה סיכוי להיתקל במשהו.
למדתם משהו?
פרס Ig Nobel 2017 · Fluid Dynamics
“for studying the dynamics of liquid-sloshing, to learn what happens when a person walks backwards while carrying a cup of coffee”
מכאן ממשיכים
נתנו לאליגטור לשאוג בהליום. איזה חלק בקול שלו השתנה?תהודה
למה חול על לוח רועד מסתדר לציורים מסודרים?תהודה
האם חתול הוא נוזל?Ig Nobel