Când pendulul se leagănă înapoi

Folosind instrumente matematice teoretice și algoritmi speciali de calculator, cercetătorii de la Universitatea din Szeged - în colaborare cu un cercetător de la Universitatea de Tehnologie din Budapesta - au dovedit că un simplu pendul fizic care urmează legile mecanicii lui Newton se poate mișca haotic, imprevizibil dacă este împins periodic și afectate.fricție și.

tudtech

Creatorii modelului au luat în considerare nu doar fricțiunea la locul suspensiei pendulului, ci și rezistența la aer. Rezultatele arată că, în funcție de poziția de plecare, orice mișcare complexă și un comportament posibil pot apărea în timpul oscilației pendulului. Și acesta este într-adevăr haos, o formă de confuzie - a informat László Hatvani, academician, profesor la Universitatea din Szeged. Echipa de cercetare din patru persoane a furnizat astfel prima dovadă exactă și completă a unei supoziții publicată în 1998 în Jurnalul American SIAM privind sistemele dinamice aplicate.

Descoperirea științifică a trezit un mare interes în străinătate, deoarece matematicienii maghiari au studiat un sistem mecanic foarte simplu care apare adesea în viața de zi cu zi, precum ceasul cu pendul sau leagănul copiilor. Modelul funcționează și pentru sisteme mecanice mai complexe - circuite oscilante electrice, pendule duble.

Semnificația științifică a rezultatului este arătată de faptul că oferă o metodă generală de demonstrare a fenomenelor haotice și ajută la înțelegerea funcționării unor astfel de sisteme, care, deși sunt deterministe, se comportă aleatoriu. De asemenea, explică apariția fenomenelor neobișnuite care apar în timpul simulărilor pe computer și sunt dificil de interpretat pe baza cunoștințelor noastre anterioare. Potrivit lui László Hatvani, studiul ecuației mișcării pendulului a arătat, de asemenea, că haosul este din fericire doar „rar” în el, așa că nimeni din locul de joacă nu ar trebui să se teamă că leagănul va începe să se miște într-un mod imprevizibil de complicat în timp ce legănează un copil.