Формула велосипеда

Математикам из различных стран понадобилось более ста лет для того, чтобы досконально изучить эффект устойчивости движущегося без ездока велосипеда, пишет The Telegraph. Одна из первых работ на эту тему принадлежит перу французского математика Эммануэля Карвальо (Emmanuel Carvallo). Ученый издал ее в 1897 году. Вышедший спустя 110 лет фундаментальный 28-страничный труд "Линеаризованная динамическая стабилизация для баланса и устойчивости велосипеда" учитывает 17 основных параметров, влияющих на способность велосипеда к передвижению.

Ранее считалось, что велосипед может катиться благодаря тому, что его колеса работают по принципу гироскопа, обеспечивая устойчивость всей системе. Но основным выводом коллектива математиков из США, Великобритании и Нидерландов стало то, что "никакого особого секрета нет". Устойчивость едущего велосипеда зависит от диаметра колес, скорости их вращения, расположения центра тяжести велосипеда, угла поворотного шкворня и других параметров.

Предложенное учеными исследование полностью объясняет способность велосипеда катиться на большое расстояние даже без велосипедиста. "Вы можете толкнуть велосипед, и он проедет, не упав, до 50 метров. Даже если его толкнут в бок, он выровнится и поедет дальше", — рассказал один из авторов работы, профессор Энди Руина.

Теперь, по его словам, ученые столкнулись с еще более тонкой задачей — вывести математическую формулу движения велосипеда, за рулем которого сидит человек. Тем не менее, работа над введением в уже составленную формулу движения "пустого" велосипеда фактора ездока уже ведется.

Профессиональный спортсмен-велосипедист Крис Боардман, к которому газета обратилась за комментариями по поводу проведенного исследования, выразил удивление тем, что для описания принципа движения велосипеда потребовалось 110 лет. "Ученые могут ко мне обратиться за советом, когда начнут разрабатывать формулу того, как не упасть с велосипеда. Но, возможно, на ее выведение потребуется еще сто лет", — пофилософствовал Боардман.

Обозрение "Terra & Comp".

Передача энергии без проводов

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) создали эффективную систему беспроводной передачи энергии, сообщает Associated Press. Расстояние от источника энергии до приемника может достигать двух метров, а мощности хватает для 60-ваттной лампы. Идея беспроводной передачи электроэнергии не нова. Но все разработки в этой области основаны на электромагнитном излучении и не получили широкого распространения из-за низкой эффективности по причине рассеивания большей части энергии в окружающее пространство вместо направленной передачи.

Профессору физики MIT Марину Солячичу удалось решить проблему рассеивания электроэнергии. Новый метод назван "WiTricity" и основан на принципе магнитного резонанса. Солячич утверждает, что для эффективной передачи энергии на расстоянии необходимо заставить передатчик и приемник резонировать с одинаковой частотой. Исследователи из MIT реализовали идею Солячича в системе из двух медных катушек, одна из которых подключена к источнику электроэнергии, а вторая находится в электромагнитном поле первой. Система эффективна на 40-45 процентов — именно столько электроэнергии гарантированно получает приемник.

Солячич заявил, что технология является легковоспроизводимой и безопасной для человека и домашних животных. Испытания также показали, что беспроводная передача электроэнергии не влияет на работоспособность кредитных карт, мобильных телефонов и других электронных устройств, чувствительных к электромагнитному полю.

Тем не менее, у разработчиков есть, к чему стремиться. Ведь большая часть энергии рассеивается, не доходя до потребителя. Группа из MIT планирует в ближайшем будущем "запитать" от своей системы что-нибудь крупнее лампочки, например ноутбук или автоматический пылесос.

Обозрение "Terra & Comp".