רובוטים מצופי החולה חושפים את הפיזיקה מאחורי שמירת הטבעות למעלה

כדי לשמור על חישוק הולה, זה עוזר להיות בכושר - תרתי משמע.

ניסויים עם רובוטים מתנדנדים וחשופים גילו כיצד הטבעות המסתובבות הללו נשארות למעלה למרות כוח המשיכה. הצורת גופו של הרובוט היא גורם מכריע, מדווחים חוקרים ב-7 בינוארהליכים של האקדמיה הלאומית למדעים.

לצורה צריכה להיות "ירכיים" - שיפוע המספק כוח כלפי מעלה כדי לנטרל את כוח המשיכה. ו"מותן" - עקמומיות כמו שעון חול - מונעת מהחישוק להיסחף למעלה או למטה ולהחליק.

בהשראת שחקנים ליד ביתו בגריניץ' וילג', המתמטיקאי היישומי לייף ריסטרוף מאוניברסיטת ניו יורק החל לשקול את הפיזיקה של הולה-הופס. מחקרים קודמים, הוא ועמיתיו הבינו, לא הסבירו כיצד החישוק נשאר למעלה. (לריסטרופ יש רקורד של התמודדות עם שאלות פיסיקה מוזרות. הקבוצה שלו חקרה לאחרונה מה יקרה אם.)

אז ריסטרוף ועמיתיו נתנו לזה מערבולת. בניסויים, רובוט גלילי מתנודד לא הצליח למנוע מחישוק להחליק מטה. הוא היה חסר את הכוח החיוני כלפי מעלה, שנוצר כאשר חישוק מתנדנד על פני צורה משופעת. אבל גם רובוט בצורת חרוט, עם שיפוע אך ללא עיקול דמוי מותניים, נכשל. אם החישוק התחיל לכיוון החלק העליון של החרוט, הכוח כלפי מעלה גבר על כוח המשיכה, והחישוק היה נודד למעלה. אם החישוק התחיל לכיוון התחתית, הכוח כלפי מעלה לא היה מספיק כדי לשמור אותו למעלה, והוא נדד למטה. אבל רובוט בצורת שעון חול שמר על חישוק בהתמדה.

אנשים צריכים להיות מסוגלים לעשות הולה-חישוק ללא קשר למבנה הגוף, על ידי התאמת תנועותיהם בהתאם לשינויי מיקום החישוק. ואכן, החוקרים הצליחו להביא רובוט בצורת חרוט להולה-hoop על ידי התאמת קצב הסיבוב בהתאם לגובה החישוק.

שיגור נכון היה חיוני גם בניסויים. אם החישוק התחיל לאט מדי, הניסיון ייכשל. במפגשים מוצלחים, החישוק התיישר עם הגוף המתנודד, כך שהחישוק והגוף זזו תמיד לאותו כיוון. זו גם הדרך הטובה ביותר לשגר חישוק, אומר ריסטרוף.

טיפ אחרון שנלקח מהמחקר: חישוקים גדולים יותר טובים למתחילים - ניתן לתמוך בהם עם תנועות איטיות יותר.