Problemet med kufferter på hjul, der vakler, forklaret

(Phys.org) – Et team af forskere ved Universite Paris-Diderot har afsløret årsagen til, at kufferter med hjul slingrer. I deres papir udgivet i Proceedings of the Royal Society A , gruppen forklarer fysikken bag kuffertslingren og giver nogle forslag til at overvinde problemet.

De fleste mennesker, der rejser i disse dage, bruger en kuffert med hjul, der gør det muligt at trække den rundt i stedet for at bære den. Mens den nye tilgang gør det lettere at slæbe en kuffert, det er blevet klart, at sådan bagage lider af et alvorligt problem - slingre. Sommetider, mens en kuffert køres, det begynder at slingre frem og tilbage – og i nogle tilfælde, det udvikler sig til faktisk at vælte. Som forskerne med denne nye indsats bemærker, den naturlige reaktion er at bremse – men det er faktisk ikke den bedste løsning, de rapporterer efter at have udført eksperimenter med modelkufferter i deres laboratorium. Kuffertproblemet er en påmindelse om, at ikke alle fysikproblemer er komplicerede.

For at lære mere om, hvad der sker med kufferter på hjul, forskerne placerede en modelkuffert på et løbebånd og så, hvad der skete. De opdagede, at hvis et af hjulene stødte på en forhindring, såsom en lille bump, den sprang i luften et øjeblik og bankede så tilbage til jorden. Den anden handling fik det modsatte hjul til at løfte sig fra jorden og derefter banke ned igen, får den første til at løfte sig igen og så videre. Denne svingning øges, fandt forskerne, da kufferten trækkes frem. Til sidst, den vælter. Det sker, gruppen fandt, fordi de to hjul er på en fast stang og på grund af den kraft, som den trækkende udøver.

Forskerne fandt også ud af, at den bedste måde at bremse oscillationerne på er at øge hastigheden, hvormed kufferten trækkes - dette giver kufferten mindre tid mellem hvert hjul stiger og falder, forhindrer oscillationerne i at vokse sig stærkere. At reducere kuffertens vinkel kan også hjælpe, de bemærker, hvilket betyder at sænke håndtaget mod jorden, selvom det ser ud til, at forsøg på at anvende begge midler samtidigt ville kræve en vis grad af atletik.

© 2017 Phys.org