Fysikere viser, hvorfor det er svært at tilstoppe et afløb med bløde partikler

Nu har videnskabsmænd vist, at når objekterne er squishy i stedet for faste, det omvendte er sandt. Journalen Fysisk gennemgang E offentliggjort resultaterne af fysikere ved Emory University, demonstrerer, at når bløde partikler mærker et større tryk, de klemmer sammen og buen knækker, og så tilstopning er mindre sandsynlig.

"Vi har kvantificeret tilstopningsdynamikken i bløde objekter for første gang og identificeret de parametre, der synes at forklare, hvorfor det er fuldstændig modsat fysik til hårde objekters, " siger Emory fysikprofessor Eric Weeks, hvis laboratorium udførte forskningen. "Et overraskende resultat er, at mens friktion ofte mistænkes for at være vigtig for buedannelse, vores partikler er friktionsfri og danner alligevel buer.

Spørgsmål om, hvordan træsko dannes, har betydning for alt fra forbedring af motorvejsdesign og trafikflow til at undgå jam-ups af mennesker, der flygter fra en brændende bygning.

Dynamikken i bløde objekter, som Weeks-laboratoriet undersøgte, kunne give indsigt i biologiske processer såsom strømmen af ​​celler, bakterier og andre "squishy" partikler gennem blodkar.

"Det er ny fysik, og alligevel er det så enkelt, Weeks siger. "Vi brugte værktøjer såsom en grundlæggende fysikformel fra 1882 og nogle billige hydrogelkugler, som vi bestilte fra Amazon."