المحتوى
أنشأ الأطفال خطوطًا من الدومينو لإسقاطها في سلسلة من ردود الفعل المثيرة للاهتمام بصريًا ، لكن أساتذة الجامعات والطلاب حولوا ردود فعل سلسلة الدومينو إلى أعمال جادة. تخضع الفيزياء التي تؤثر على سلاسل الدومينو الساقطة لقوى فيزيائية قابلة للقياس ، بما في ذلك الجاذبية والزخم وتحليل متجه القوة. يتأثر رد الفعل بحجم وكتلة الدومينو أيضًا. نتيجة لذلك ، يتطلب تحديد المعدل الأمثل لتفاعل سلسلة الدومينو تحليلًا رياضيًا جادًا.
الوقت بين الآثار
إذا كان طول الدومينو ستة أقدام ، فسيتمكن المراقبون بسهولة من معرفة مدى سرعة سقوط الدومينو ، ومعدل ضرب البلاط المجاور على بعد بضعة أقدام. سوف يتم ضرب الدومينو الذي يقف بالقرب من أول واحد على التوالي في وقت أقرب من موقع واحد بعيدًا. لذلك ، سيتأثر المعدل الذي سيتم به إسقاط سلسلة كاملة من الدومينو بكمية وضع الدومينو معًا.
هبوط السرعة
عندما يبدأ الدومينو في السقوط ، يتحرك ببطء ، وبالتالي يؤثر على المربع التالي في الصف بقوة قليلة. إذا تم وضع البلاط في مكان أبعد ، فإن كل انتقاء للبلاط المتساقط سوف يزداد سرعة ، وبالتالي يولد قوة أكبر من القصور الذاتي قبل أن ينقلب إلى البلاط التالي. لذلك ، عندما يكون البعدان متباعدين ، فإن البلاطة الأولى تضغط على البلاطة الثانية بقوة أكبر ، ويمكن توقع أن يتفاعل تسارع السلسلة بشكل أسرع من عندما يتم تجميع البلاطات بشكل أوثق.
تحليل متجه القوة
يحمل الجسم المتحرك قوى قابلة للقياس ، وفي حالة سقوط الدومينو ، يمكن تقسيم هذه القوى باستخدام تحليل المتجهات. قوى المتجهات هي وظيفة لكل من زاوية البلاط المتساقط في لحظة التصادم وسرعة الدومينو الساقط. باستخدام مثال للبلاط الذي يبلغ ارتفاعه 6 أقدام ، إذا بدأ سقوط البلاط ، فإن الشخص الذي يقف بجانبه سوف يبذل طاقة أقل في اصطياد البلاط بعد أن يبدأ في التحرك أكثر مما يفعل لو كان البلاط أكثر من النصف. الطريق إلى الأرض. وبالتالي ، يتم تطبيق قوة أقل على البلاط المجاور من خلال بلاط بطيء الحركة أقرب إلى وضع مستقيم من البلاط الذي يُسمح له بالإطاحة بالكامل تقريبًا قبل أن يصطدم ببلاط مجاور. لذلك ، تؤثر المسافة بين المربعات على المقدار الذي تضرب به كل بلاطة في المرحلة التالية ، وبالتالي فهي تؤثر على سرعة سلسلة التفاعل بالكامل.
قياس التأثير التراكمي
تتأثر جميع المتغيرات التي تؤثر على سرعة تفاعل سلسلة الدومينو - مقدار الوقت بين التأثيرات ، ومقدار قوة كل بلاطة على التالي ، والسرعة التي تصل بها البلاطة إلى التالي في السطر - المسافة بين البلاط. وبالتالي فإن السؤال الرئيسي هو في أي مسافة وفي أي زاوية ، هل ستطبق الدومينو السقوط أكبر قدر من القوة على البلاط المجاور لها من أجل إسقاط صف كامل من الدومينو؟