NộI Dung
Trẻ em thiết lập các dòng domino để lật đổ chúng trong các phản ứng dây chuyền trực quan thú vị, nhưng các giáo sư đại học và sinh viên đã chuyển đổi các phản ứng chuỗi domino thành kinh doanh nghiêm túc. Vật lý ảnh hưởng đến chuỗi domino rơi xuống chịu các lực vật lý có thể đo lường được, bao gồm trọng lực, động lượng và phân tích vectơ lực. Phản ứng cũng bị ảnh hưởng bởi kích thước và khối lượng của domino. Kết quả là, việc xác định tốc độ tối ưu của phản ứng thác domino đòi hỏi phải phân tích toán học nghiêm túc.
Thời gian giữa các tác động
Nếu một con domino cao sáu feet, những người quan sát dễ dàng có thể thấy một con domino rơi nhanh như thế nào, và tốc độ nó đập vào một viên gạch lân cận cách đó vài feet. Một domino đứng gần người đầu tiên liên tiếp sẽ bị đánh sớm hơn một vị trí ở xa hơn. Do đó, tốc độ mà toàn bộ chuỗi domino sẽ lật đổ sẽ bị ảnh hưởng bởi vị trí của các domino gần nhau như thế nào.
Vận tốc rơi
Khi một domino vừa mới bắt đầu rơi, nó di chuyển chậm, và do đó tác động đến viên gạch tiếp theo trong hàng với rất ít lực. Nếu các viên gạch được đặt ở vị trí xa nhau hơn, mỗi lần chọn gạch rơi sẽ tăng tốc độ hơn và do đó, tạo ra lực quán tính lớn hơn trước khi nó đổ vào lớp gạch tiếp theo. Vì vậy, khi các viên gạch cách xa nhau hơn, viên gạch thứ nhất chạm vào lớp thứ hai với lực mạnh hơn và phản ứng dây chuyền có thể được dự kiến sẽ tăng tốc nhanh hơn so với khi các viên gạch được xếp gần nhau hơn.
Phân tích lực lượng Vector
Một vật thể chuyển động mang theo các lực có thể đo được, và trong trường hợp domino rơi xuống, các lực này có thể được phá vỡ bằng cách sử dụng phân tích vectơ. Các lực vectơ là một hàm của cả góc của gạch rơi tại thời điểm va chạm và tốc độ của domino rơi xuống. Sử dụng ví dụ về một viên gạch cao 6 feet, nếu viên gạch bắt đầu rơi xuống, một người đứng cạnh nó sẽ sử dụng ít năng lượng hơn để bắt được viên gạch ngay sau khi nó bắt đầu di chuyển so với viên gạch nếu nó hơn một nửa đường xuống đất. Do đó, ít lực hơn được áp dụng cho gạch liền kề bởi một gạch chuyển động chậm gần vị trí thẳng đứng hơn so với một gạch được phép lật đổ gần như hoàn toàn trước khi nó chạm vào một gạch liền kề. Do đó, khoảng cách giữa các ô ảnh hưởng đến cường độ mà mỗi ô chạm vào ô tiếp theo và do đó, ảnh hưởng đến tốc độ của toàn bộ phản ứng dây chuyền.
Đo lường hiệu quả tích lũy
Tất cả các biến số ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng chuỗi domino - lượng thời gian giữa các tác động, mỗi lực tác dụng lên lực kế tiếp và vận tốc mà một viên gạch chạm vào đường tiếp theo - bị ảnh hưởng bởi khoảng cách giữa các viên gạch. Do đó, câu hỏi chính là ở khoảng cách nào, và ở góc độ nào, một domino rơi xuống sẽ áp dụng lực lớn nhất cho viên gạch lân cận của mình để lật đổ toàn bộ hàng domino?