فيزياء صرير أحذية السلة

بقلم: فريق تحرير العلامة التقنية التصنيف: الأجهزة والمعدات ٢٦ فبراير ٢٠٢٦

كلنا نعرف الصوت الحاد الذي يصدره صرير أحذية كرة السلة على الملعب أثناء المباريات، أو صرير الإطارات على الإسفلت. أجرى العلماء عدة تجارب واكتشفوا أن هندسة نمط المداس في الأحذية تحدد تردد الصرير، مما يمكّن الفريق من صنع كتل مطاطية مضبوطة على ترددات معينة وتحريكها على أسطح زجاجية لعزف "مارش الإمبراطورية" من سلسلة أفلام ستار وورز.

قالت كاتيا بارتولدي، المشاركة في تأليف الدراسة من جامعة هارفارد: "لقد كان ضبط سلوك الاحتكاك بشكل فوري حلمًا هندسيًا طويل الأمد". "تقدم هذه الرؤية الجديدة حول كيفية تحكم هندسة السطح في نبضات الانزلاق الطريق نحو مواد ميتامواد احتكاكية قابلة للتعديل يمكن أن تنتقل من حالات منخفضة الاحتكاك إلى حالات عالية الجر على الطلب."

بالإضافة إلى ذلك، الديناميات التي كشفت عنها هذه النتائج مشابهة لتلك الخاصة بالعيوب التكتونية، وبالتالي تعطي العلماء نموذجًا جديدًا لميكانيكا الزلازل، وفقًا لورقتهم الجديدة التي نُشرت في مجلة نيتشر.

عادةً ما يُنسب إلى ليوناردو دا فينشي إجراء أول دراسة منظمة للاحتكاك في أواخر القرن الخامس عشر، وهو مجال فرعي يُعرف الآن باسم "علم الاحتكاك" الذي يتعامل مع ديناميات الأسطح المتفاعلة في حركة نسبية. توضح دفاتر دا فينشي كيف كان يسحب صفوفًا من الكتل باستخدام الأوزان والبكرات، وهو نهج لا يزال يُستخدم في دراسات الاحتكاك اليوم، بالإضافة إلى دراسة الاحتكاك الناتج في خيوط البراغي، والعجلات، والمحاور.

استخدم مؤلفو هذه الورقة الأخيرة إعدادًا تجريبيًا مشابهًا لأسلوب دا فينشي.