Шнобелевская премия
Вязкий заплыв











Шнобелевская премия 2005 по химии

Вязкий заплыв



Б. Геттелфингер, Э.Л. Касслер. "Как люди будут плыть в сиропе - быстрее или медленнее?" American Institute of Chemical Engineers Journal. 2004. №50. P.2646. М. Хопкин. "Плавать в сиропе так же легко, как в воде". Nature (News). 2004. №20. Sept. Дж. Вудворд. "Липкий заплыв". Institute of Technology, University of Minnesota, Bulletin Winter. Oct. 1, 2004.

"Все началось с того, - рассказывает старший профессор Касслер, - что как-то раз одна толстая студентка из Уругвая пригласила меня на соревнования по плаванию и неожиданно победила. После этого я раздобыл книгу очень известного в США тренера по плаванию Джима Каунсилмена "Новая наука о плавании". Из нее следует вот что: если хочешь плыть вдвое быстрее, необходимо затратить в восемь раз больше сил.

Поскольку эта зависимость была описана еще в XVII веке Христианом Гюйгенсом и Исааком Ньютоном - причем исключительно математически - мне захотелось перепроверить ее разок на практике. Ведь даже сам Ньютон не был до конца уверен в том, может ли вязкотекучесть наполняющего бассейн вещества иметь решающее значение. Только из-за того, что Гюйгенс твердо стоял на своем, Ньютон все-таки принял эту теорию в своем труде "Математические начала натуральной философии".

Исследователи высыпали мешки с загустителем (300 килограммов гуаровой муки) в большой зеленый мусоросборник, к которому приделали специальный сток, чтобы потом можно было равномерно распределить всю эту массу по бассейну. То, что получилось, перемешали при помощи бура с винтом, а потом перекачали из контейнера в бассейн. Таким образом бассейн Миннеаполисского университета, длина которого составляет двадцать пять метров, удалось заполнить однородной массой. "Сказать по правде, смесь эта походила на сопли", - заметил Касслер. И все же это были не сопли, а размазня примерно вдвое плотнее воды.

Шестнадцать добровольцев нырнули в получившийся сироп (предварительно они поплавали в обычной воде). Когда показатели сравнили, все были немного удивлены. Скорость плавания и у неопытных пловцов, и у спортсменов всегда была одинаковой. Испытуемые удивлялись, что ощущение у них такое, словно они "плыли сквозь заросли фукуса (морская водоросль)". Несмотря на то, что старые формулы были известны, влияние вязкой жидкости оставалось неясным.

"Нам удалось доказать, - порадовался Касслер, - что в уплотненном гуаровой мукой растворе люди плавают ничуть не медленнее, чем в обычной воде. Стиль плавания тоже не имеет значения. Мы испробовали плавание на спине и по-собачьи, баттерфляй и брасс, но относительная скорость всегда оставалась одна и та же. Самое большое отклонение составило четыре процента, а стандартное отклонение ничем не отличалось от того, какое зритель обычно замечает на соревнованиях между разными участниками заплыва".

Оказалось, изготовить вязкую смесь и гонять туда-сюда пловцов гораздо проще, чем понять причину этого явления. Ведь совершенно ясно: для плавания в сиропе, куда более плотном, чем вода, сил требуется больше. Однако объяснение кроется в двойном эффекте: гель хоть и тормозит движение пловца, но одновременно обеспечивает стабильное скольжение и как бы подталкивает спортсмена, когда тот рассекает вязкую жижу руками и ногами. Иначе говоря, смесь увлекает его вперед. Два эффекта - торможение и скольжение - уравнивают друг друга. Остается один вопрос: насколько вязким должен быть пудинг, чтобы в нем можно было плыть медленнее и оба эффекта при этом не сводили друг друга к нулю? Вычисления показывают, что потребуется как минимум в тысячу раз более плотная смесь. Но поскольку ее не получится спустить по сточным трубам университетского бассейна, этот дерзкий эксперимент не состоится никогда.

Шнобелевская премия 2005 по химии.

На ее вручение в Гарвард прибыл и седовласый руководитель эксперимента, и его блондин-помощник (в плавках и очках для плавания), чтобы лично принять заслуженную премию. Она в тот раз выглядела так: пятигранная пирамида, на каждой плоскости которой было написано: "Переверни на другую сторону".


Шнобелевская премия 2022 по истории искусства

За исследование сцен использования ритуальных клизм (возможно, опьяняющих) на древней керамике позднеклассического периода майя (600–900 гг н.э.), Питер де Смет, Нидерланды, Николас Хельмут, США, добились Шнобелевской премии 2022 года по истории искусства
подробнее

Шнобелевская премия 2019 по экономике

Деньги часто передаются из рук в руки. Исследование выяснило статус выживания бактерий на банкнотах из разных стран. Использовались банкноты евро, доллара США, канадского доллара, хорватской куны, румынского лея, марокканского дирхама и индийской рупии
подробнее

facebook
Источник - пресса
(c) 2010-2023 Шнобелевская премияig-nobel@mail.ru