数学家们开发了一个完美的攀岩绳方程

2022-02-18 18:25来源:品阁网

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绳子是攀岩者的救生索,但它们并不完美。例如,它们可以保护登山者免受致命的坠落,但却无法阻止冒险者在急剧坠落后不舒服地抽搐,或在垂直下落数英尺后痛苦地撞到悬崖边。对于攀岩者来说,幸运的是,犹他大学的一组数学家已经开发出了一个完美的理论攀岩绳公式。

正如Gizmodo所解释的那样,完美的绳子目前只存在于纸上:研究人员认为,理论上是有可能制造出来的,但必须先确定合适的材料。正如他们在发表在《科学》杂志上的一项研究中所写的那样,完美的绳子不仅能阻止登山者的坠落,还能使其制动。也就是说,绳子会减缓攀岩者的下落速度,就像你轻轻地踩刹车时汽车减速一样。

研究人员认为,形状记忆材料可以用来开发这种攀岩绳。现在,形状记忆材料被广泛应用于各种产品中,包括眼镜框、钢圈文胸,甚至高尔夫球杆。这些材料“记住”它们的形状,并在被拉伸或变形后恢复原状——这一特性可以用来制作能吸收更多能量并为坠落的攀岩者提供制动力的绳索。

研究人员格雷姆·米尔顿解释说:“对于一根普通的绳子,你下落的时间越长,你感受到的力就越大,而对于一根理想的绳子,你仍然会突然下落,直到绳子变紧,但一旦开始变紧,它就会对攀岩者施加一个恒定的力。”“所以它更喜欢持续制动,而不是突然的颠簸。”

不幸的是,形状记忆材料既太重又太贵,不能用于一种革命性的新型攀岩绳。但该研究的作者希望更多的材料研究可以帮助他们的理想绳索成为现实。“我们不想做出过于大胆的声明,”弥尔顿说。“我们给攀岩业提供了一条新的探索之路。”

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