Учёный из Франции вывел универсальную формулу ломки твёрдых тел и жидкостей

Анастасия Максименко Редактор ленты новостей
Ученый предложил универсальный закон, описывающ...

freepik.com

Французский физик Эммануэль Виллермо из Университета Экс-Марсель предложил универсальный закон, описывающий, как объекты распадаются на фрагменты — от хрупких твёрдых тел до капель жидкости и лопающихся пузырей. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.

Давно замечено, что при разрушении разных объектов распределение осколков по размерам имеет схожую форму: если посчитать, сколько фрагментов попадает в каждый диапазон размеров и построить график, кривые оказываются практически одинаковыми для самых разных материалов. Виллермо попытался вывести математическое объяснение этой универсальности.

Отправной точкой стала идея «максимальной случайности»: при разрушении наиболее вероятным исходом оказывается самый беспорядочный, при этом процесс ограничен физическими законами. Учёный использовал ранее найденный «закон сохранения масштаба фрагментов» — правило, которое накладывает ограничения на соотношение крупных и мелких осколков.

Объединив принцип максимальной случайности с этим кинематическим ограничением, Виллермо получил степенной закон распределения размеров фрагментов и теоретически вывел показатель степени, зависящий от размерности объекта. Сравнение с накопленными за десятилетия экспериментальными данными по разрушению твёрдых тел и жидкостей показало хорошее совпадение с предсказаниями модели. В отдельном опыте, раздавливая сахарные кубики, он смог заранее рассчитать характерный распределённый паттерн размеров осколков, сообщает rutab.net.

Читайте также:

Источник: samaraonline24.ru

Читайте в Дзен