т. XVII · МСК
Спорт

Кёрлингист может закручивать камень на 30 градусов без разницы в усилии благодаря микротекстуре льда.

Кёрлингист может закручивать камень на 30 градусов без разницы в усилии благодаря микротекстуре льда
Кёрлинг давно интриговал физиков своей странной логикой: почему камень одинаковой массы при одинаковом усилии толчка движется совершенно по-разному в зависимости от того, закручен он или нет? В 2016 году канадский учёный Эд Луцет из университета Британской Колумбии разгадал эту загадку, которую спортсмены наблюдали десятилетиями. Луцет установил, что секрет лежит не в магии, а в микроскопических слоях воды, образующихся на поверхности льда. Когда камень скользит по льду, под его весом образуется тончайшая водяная плёнка толщиной всего 100 нанометров — это примерно в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Эта микроплёнка снижает трение и позволяет камню беспрепятственно скользить. Однако вращение камня резко меняет ситуацию: спин создаёт асимметрию взаимодействия между вращающимся камнем и водяной плёнкой. Вращающаяся поверхность камня по-разному истирает микротекстуру льда и влияет на распределение воды под ним, в результате чего одна сторона камня испытывает большее трение, чем другая. Этот эффект, известный как «парадокс керлинга» (curling stone paradox), позволяет спортсмену отклонить 20-килограммовый камень на целых 3 метра в сторону на дистанции 30 метров при совершенно одинаковом начальном усилии — нужно только правильно выбрать направление вращения. Открытие Луцета имело принципиальное значение для физики трения и взаимодействия с жидкостью.

Часто спрашивают

Правда ли, что кёрлингист может закручивать камень на 30 градусов без разницы в усилии благодаря микротекстуре льда?

Кёрлинг давно интриговал физиков своей странной логикой: почему камень одинаковой массы при одинаковом усилии толчка движется совершенно по-разному в зависимости от того, закручен он или нет? В 2016 году канадский учёный Эд Луцет из университета Британской Колумбии разгадал эту загадку, которую спортсмены наблюдали десятилетиями. Луцет установил, что секрет лежит не в магии, а в микроскопических слоях воды, образующихся на поверхности льда. Когда камень скользит по льду, под его весом образуется тончайшая водяная плёнка толщиной всего 100 нанометров — это примерно в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Эта микроплёнка снижает трение и позволяет камню беспрепятственно скользить. Однако вращение камня резко меняет ситуацию: спин создаёт асимметрию взаимодействия между вращающимся камнем и водяной плёнкой. Вращающаяся поверхность камня по-разному истирает микротекстуру льда и влияет на распределение воды под ним, в результате чего одна сторона камня испытывает большее трение, чем другая. Этот эффект, известный как «парадокс керлинга» (curling stone paradox), позволяет спортсмену отклонить 20-килограммовый камень на целых 3 метра в сторону на дистанции 30 метров при совершенно одинаковом начальном усилии — нужно только правильно выбрать направление вращения. Открытие Луцета имело принципиальное значение для физики трения и взаимодействия с жидкостью.

К какой категории относится этот факт?

Этот факт относится к категории «Спорт». В этом разделе собраны другие удивительные факты по той же теме.

🎮 Сыграть в «Факт или вымысел?»