לרוע המזל, הבחור הזה הולך להיות מאוד קשה, לפי המתמטיקה.
קרדיט תמונה: Nadia Snopek/Shutterstock.com
מתמטיקה אקדמית, בטח הייתם מניחים, היא סוג של נושא יבש, מלא במשוואות מייגעות וכדומה. לא כך, אם להאמין למאמר חדש: למעשה, זה תחום שבו פורצים משחק חצר נפוץ על ידי לימוד רובוטים להולה הופ.
"הופתענו שפעילות פופולרית, מהנה ובריאה כמו הולה הופ לא הובנה אפילו ברמת פיזיקה בסיסית", אמר לייף ריסטרוף, פרופסור חבר במכון קורנט למדעי המתמטיקה של אוניברסיטת ניו יורק ומחבר בכיר של הספר. ללמוד, ב אהַצהָרָהיוֹם חֲמִישִׁי.
"ככל שהתקדמנו במחקר, הבנו שהמתמטיקה והפיזיקה המעורבים הם עדינים מאוד, והידע שנצבר יכול להיות שימושי בהשראת חידושים הנדסיים, קצירת אנרגיה מרעידות, ושיפור במנחים ומניעים רובוטיים המשמשים בעיבוד תעשייתי ייצור."
החקירה שלהם על חישוק ההולה הופ הצדקה כראוי, ריסטרוף והצוות שלו התחילו לעבוד כדי להבין איך זה שהחישוקים נשארים א-הולה. והם עשו זאת בצורה הכי ישירה ודומה לפיקסר האפשרית: על ידי הדפסת תלת מימד של סט של "הולה הופרים רובוטיים" בצורות שונות, והעמדת אותם זה מול זה כדי לראות מי הולה הכי טוב.
"התעניינו במיוחד באילו סוגים של תנועות וצורות גוף יוכלו להחזיק את החישוק בהצלחה", הסביר ריסטרוף, "ואילו דרישות ומגבלות פיזיות מדובר".
הם התחילו בפשטות: האם צילינדר יצליח לשמור על הולה הופ ולהסתובב? והתשובה הייתה... ובכן, כנראה בדיוק מה שהיית מצפה: "כל הניסויים עם גוף גלילי נכשלו בהשעיית החישוק", מדווח המחקר.
קונוסים, כבדים למעלה ולמטה כאחד, היו מעט פחות כשלים - אבל לא בהרבה. מַהבֶּאֱמֶתעזר, עם זאת, היה הוספת "מותן" מעוקלת, מה שמכונה מבחינה טכנית צורה היפרבולואידית: "הממצאים שלנו מזהים 'סוג גוף' הכרחי עבור חישוק יציב הכולל משטח בעל זווית או משופעת כראוי - כלומר, עם 'ירכיים' - כמו גם פרופיל בצורת שעון חול".
בחר את היישור שלך.
קרדיט תמונה: המעבדה למתמטיקה יישומית של NYU
אבל רק בגלל שלגוף היו בעיותשְׁמִירָההעלאת הולה לא אומרת שכל המשחק כבוי. "בכל המקרים, ניתן להגדיר תנועות סיבוב טובות של החישוק סביב הגוף ללא כל מאמץ מיוחד", ציין ריסטרוף. במקום זאת, התוצאות רומזות שכל אחד יכול להפעיל הולה - אבל לחלק מהאנשים יהיה קשה יותר לשמור על הספין.
במילים אחרות: כן, לחברך המעוקל באמת קל יותר לחתור בהולה הופ ממך - אבל זה לא אומר שאין לך תקווה במשחק ההולה בכלל.
"אנשים באים בסוגי גוף רבים ושונים - לחלקם יש את תכונות השיפוע והעקמומיות הללו בירכיים ובמותניים, וחלקם לא," סיכם ריסטוף. "התוצאות שלנו עשויות להסביר מדוע אנשים מסוימים הם חישוקים טבעיים ונראה שאחרים צריכים לעבוד קשה במיוחד."
המחקר פורסם בכתב העתPNAS.
