• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.11.2024, 08:23
Полина Меньшова
5,9 тыс

Физик составил уравнение движения своей кошки

❋ 5.2

Французский ученый рассмотрел кошку как точечную частицу и смоделировал ее перемещения в присутствии человека. Расчеты и получившееся уравнение он опубликовал в новой научной статье.

Физик Анчо Биази (Anxo Biasi) и его кошка Эме
Физик Анчо Биази (Anxo Biasi) и его кошка Эме / © Anxo Biasi

С помощью науки можно не только отвечать на фундаментальные вопросы, но и описывать явления повседневной жизни. Например, авторы недавних исследований рассчитали, как правильно держать диск фрисби во время игры в гольф, а также выяснили, где удобнее стоять в закрытых курилках и бокалы какой формы лучше всего подходят для холодного пива.

Физик Анчо Биази (Anxo Biasi) из Университета Сорбонны во Франции составил уравнение, описывающее перемещения кошек, когда рядом находится человек. Составить уравнение ученому помогло наблюдение за его кошкой Эме. Результаты работы опубликовал American Journal of Physics.

Биази принял кошку за точечную частицу, движущуюся в потенциале, который создает человек. Он предположил, что «кошки ведут себя так, будто они ощущают силу, окружающую человека».

Автор статьи проследил за перемещениями своей кошки в течение дня / © Anxo Biasi, American Journal of Physics
Автор статьи проследил за перемещениями своей кошки в течение дня / © Anxo Biasi, American Journal of Physics

Ученый проанализировал поведение своей кошки Эме и выявил семь паттернов, которые характерны для ее повседневного «общения» с хозяином и могут быть свойственны другим кошкам:

1. Кошки обычно отдыхают на некотором расстоянии от людей.

2. Когда кошки ложатся на человека (например, на колени, живот, спину), минимальные раздражители наподобие мухи или едва заметного звука могут заставить их уйти. Интенсивность отклонений, необходимых, чтобы кошка начала двигаться, зависит от степени привязанности к человеку, на котором она лежит.

3. Когда люди гладят кошек, те совершают колебательные движения взад-вперед.

4. Когда люди зовут кошек, они редко откликаются.

5. Когда кошки решают подойти к человеку, который их зовет, то часто отвлекаются по пути и не доходят до него.

6. Ночью кошки беспорядочно бегают вперед-назад по дому.

7. Кошки мурлычут (издают мягкий вибрирующий звук), когда им нравится, что их гладит человек.

Физик учел, что кошка испытывает «силу», которая связана со внешним потенциалом (вызван присутствием человека). Положение кошки в момент времени t относительно человека, находящегося в точке x = 0, он обозначил как x(t), значение которого принадлежит множеству действительных чисел. Важными для уравнения также стали масса кошки (m > 0) и коэффициент трения (ϵ > 0), учитывающий усталость животного.

Уравнение движения кошки, составленное Анчо Биази (Anxo Biasi) / © Anxo Biasi, American Journal of Physics
Уравнение движения кошки, составленное Анчо Биази (Anxo Biasi) / © Anxo Biasi, American Journal of Physics

По словам Биази, отталкиваясь от результатов его исследования и анализируя поведение кошачьих, можно наглядно продемонстрировать, как составляются уравнения:

«Эта работа в занимательной форме демонстрирует мыслительный процесс, сопровождающийся построением физических моделей, который редко подробно описывают в книгах. <…> Модель взаимодействия кошки и человека приближает физику к неспециалистам, демонстрируя на примере любопытной и знакомой ситуации логику построения физических моделей», — подытожил ученый.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Полина Меньшова
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 августа, 15:29
Татьяна Зайцева

Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.

12 августа, 20:52
Марк Чернов

Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.

13 августа, 10:05
Сколтех

Международная исследовательская группа с участием профессора Центра инженерных систем и наук Сколтеха Александра Корсунского впервые в мире провела прямое измерение механических напряжений в зоне контакта между алмазным индентором и сложным наноструктурированным покрытием с разрешением менее 80 нанометров. Используя синхротронную рентгеновскую нанодифракцию на синхротроне ESRF в Гренобле, ученые показали, что многослойное покрытие из керамического ZrN с прослойками аморфного сплава ZrCu на 30% эффективнее рассеивает упругую энергию по сравнению с монолитным аналогом, предотвращая распространение трещин. Результаты дают инженерам прямые количественные критерии для проектирования защитных покрытий нового поколения.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий