为什么你所有的电线总是纠缠在一起?对此有一个科学的解释

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zerin2024
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为什么你所有的电线总是纠缠在一起?对此有一个科学的解释

Post by zerin2024 »

电线的现象类似于三明治的现象——如果后者总是带着黄油掉下来,那么电线就会总是缠结在一起。那些曾经使用过有线耳机(例如真空耳机或入耳式耳机)的人都知道,在开始使用它们之前,您总是必须将它们解开。同样,各种设备和家用电器的电源线也总是缠在一起。与三明治现象一样,布线现象也有科学的解释。 2007年,科学家甚至进行了一项研究,他们发现电线注定会纠缠在一起。这一发现被授予施诺贝尔奖。



哪些电线比其他电线更容易缠结
在获得施诺贝尔奖的研究过程中,科学家们进行了一项实验——他们反 手机号码列表 复将不同长度的绳子扔进盒子里,并在几秒钟内将它们收回。作者总共进行了三千多项测试。结果发现,大约有一半的情况下,绳子是用绳结从盒子里拉出来的。

同时,研究人员发现,绳子纠缠的概率取决于它的长度。长度小于 46 厘米的长度几乎不会缠结。但超过这个长度,纠缠的可能性就会急剧增加。因此,研究人员得出的结论是,46厘米的长度是绳子缠绕的最小长度(至少在盒子内缠绕一次)。

电线如何缠结
所讨论的实验是在绳索上进行的,但可以假设电线也有类似的行为。正如该工作报告的作者所言,扭转绳子后,其末端可以在相邻部分的上方或下方随机移动。这导致了各种不同的令人困惑的配置。

当绳子被编织时,就会形成结。此外,简单的节点可以形成复杂的节点。由于无论是从能量的角度(解开纠缠需要一定的能量)还是从统计的角度来看,纠缠本身都是极不可能的,因此整体情况趋向于高度复杂的纠缠。简单来说,绳子上出现复杂结的概率很高。

随着螺纹长度的增加,会出现更多的匝数。这意味着绳子越长,打结复杂的可能性就越高。平均来说,一根绳子会形成一个有七个交叉点的结。在某些情况下,实验期间会出现包含多达 11 个交叉点的节点。因此,解开这样的结要困难得多。该研究的作者在《美国国家科学院院刊》上报告了这一点。



但是,最有趣的是,增加绳子的长度只会在一定限度内增加绳子缠结的可能性。当绳子的长度超过150厘米时,打结的可能性就会减少。原因是长绳子在盒子内的空间有限,意味着移动和缠绕的空间较小。研究人员表示,因此,脐带很少会在子宫有限的空间内缠绕。
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如何避免耳机缠结
上述研究是有条件的。不难猜测,钢丝或绳索缠结的倾向不仅取决于它们的长度,还取决于许多其他因素,例如灵活性。此外,很大程度上取决于电线运动的长度。例如,如果您小心地将耳机放入壁橱中悬挂的物品的口袋中,它们就不太可能缠结。但如果耳机放在你走路时穿的夹克或牛仔裤的口袋里,他们可能会感到困惑。在运动过程中,它们会相互缠绕和扭曲。

一项研究发现,即使只是摇晃一盒电线也会在几秒钟内形成结。此外,还出现了从简单到非常复杂的不同节点。例如,耳机线可以形成多达 120 个不同类型的结。

综上所述,我们可以得出令人失望的结论:钢丝和绳索无法避免纠缠。除非您采取措施阻止此过程,否则这种情况将会发生。这很容易做到,例如,对于耳机来说,将它们绕成一个环并在中间倒绕就足够了。为此,您可以使用特殊的扎带甚至普通的花边。

此外,为了防止电线缠结,您可以将它们缠绕在某些物体上。例如,耳机线可以缠绕在铅笔、塑料卡、打火机等上。最重要的是修复它们,使它们不旋转。
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