Fizikusok kiszámították pontosan, hogy egy gyümölcshalom mikor fog leesni

Bármelyik pillanatban történhet gyümölcslavina.

Számítógép szimulációk megmutatják annak feltételeit, hogy eltávolítva egy narancsot egy halomból mikor okot gyümölcslavinát. - írja  New Scientist magazin.

Hány narancsot tudunk eltávolítani egy szögbe állított gyümölcshalomból mielőtt mind gyümölcs lavinába omlik össze? 2.370 narancs esetén 20 fokos szögbe állítva a vízszinteshez képest, a válasz 190 narancs.

Ez egy a chilei O'Higgins Egyetem munkatársa, Paolo Gutierrez és csapata által futtatott szimuláció sorozat egy eredménye, hogy kiszámolják, milyen feltételek alatt fog egy gyümölcsrakás ledőlni. „Hallom a kollégáimat lavinákról beszélni a geofizikában sokat, így amikor a piacon vagyok, gyümölcsöt szedegetve, gyakran gondolkodom a teljes halom stabilitásán." – mondja.

A kutatók egy ferde dobozban lévő, lépesméz mintába rendezett kis gömbök kollekcióját szimulálták – a közértben lévő egyrétegű narancshalom idealizált változata. Aztán szimulálták, hogy véletlenszerűen eltávolítanak egyesével gömböt, hogy megnézzék mit történik

Minden egyes eltávolítás után adtak a halomnak 3 másodpercet, hogy új elrendezésbe rendeződjön. Amikor több gyümölcs próbált a kerítés mellett gurulni, ami helyben tartotta őket, majd lecsillapult, a számítógép lavinát mutatott.

A csapat azt találta, hogy sose történik lavina, ha a halom 16 foknál kisebb szögben van állítva. 20 fokhoz közeli szögek esetén a lavina elkerülhetetlen, amikor minden egyes gyümölcs 4 vagy kevesebb másikat érint átlagosan.

Összességében véve, a lavina előidézéséhez szükséges gyümölcs arány meglehetősen konzisztens volt, körülbelül egy 18-22 fokos szögbe állított halomban lévő gyümölcsök 9 százaléka.

Bármelyik pillanatban történhet gyümölcslavina. Forrás: https://www.newscientist.com/article/2324940-physicists-work-out-exactly-when-a-fruit-display-will-fall-down/

Stéphane Dorbolo a Belgiumban lévő Liege Egyetem munkatársa azt mondja, hogy a halomban lévő tárgyak eltávolítása szétszakítja a tárgyak közt ható erők sorozatát és ez a szétszaítás vezet az összeomláshoz. „ Kis történés, nagy következmények a lavina mottó."- mondja.

Az új tanulmány megragadja ezt a jelenséget, de Dorbolo azt mondja, több részlet van, ami számíthat, mint a különböző szomszédos gyümölcsök közti különböző mértékű súrlódás. Két sima paprika érintkezés nem ugyanaz, mint két göröngyös avokádó, például.

A gyümölcshalom egy egyszerű rendszer, mondja Gutierrez, de a kutatók használhatják bonyolultabb lavina modellek építésben való első lépéseként. Csapata azt tervezi, hogy több, mint egyrétegű halmokat szimulál. Ezek a szimulációk inkább hólavinaszerűek lehetnek, ahol a hó és a jég rétegekben mozog inkább, mint egyszerre egy kis darabban.

(Forrás: New Scientist)