
一个人配一双脚
一双脚配一双鞋
一双鞋配一双鞋带
可为什么走着走着鞋带就松了?
那可能是你系得方式不太对

有一个名叫奥利弗·欧莱利
(Oliver O’Reilly)的大叔
他是加州大学伯克利分校的
机械工程教授
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几十年来
他都在苦苦思索
一个生活中的小问题
为什么鞋带自己会散开?

到他也为人父
需要教自己女儿系鞋带的时候
解开这个谜题的念头变得更强烈了
“你很难预测鞋带什么时候会散开
到要散的时候
两三步之内它就散掉了
实在烦人”
于是
他决定好好研究一下
这个现象背后的原理
奥利弗找来两个博士
让他们坐在椅子上摆动腿或跺脚
结果表明
这两种动作单独做的时候
通常都不会弄散鞋带
但这两种动作结合起来
似乎就可能弄散鞋带

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奥利弗和同事还利用这个机械腿
来模拟鞋带松开的过程
接下来
他们捕获了人在跑步机上跑步的慢动作视频。
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他们发现
在跑步过程中
脚着地(跺脚)时
鞋带会由于惯性向上拉紧然后又放松
这个过程导致你每跑一步
鞋带结都在慢慢松开
而摆动腿会使鞋带头来回甩
并把鞋带往外拉
随着结慢慢松开
维系鞋带结的摩擦力越来越小
而当鞋带脱出的部分越来越长
甩动的力也越来越大
最后
鞋带就突然散开了
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换言之
跺脚的动作会使鞋带结逐渐松开
而摆动脚的动作产生的力
则像用手扯着鞋带头一样
当结变得松散
鞋带头开始滑动
原先的摩擦力消失了
有了雪崩效应
结就会突然松开
最后这个过程
在两三步内就能完成
然后
你就不得不蹲下来重新系鞋带
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那么
有没有办法让鞋带没那么容易松呢?
许多人绑鞋带常常用“奶奶结”来绑
而打结能手(比如水手和外科医生)
一直都推荐另一种打结方式
类似于方结
这样的结不比奶奶结复杂
但是更难松开
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看晕了吗
其实只有一点小区别
奶奶结的第一个结
和第二个结是同方向的
而方结则是相反的
如果在系第一个结时
右边的绳子在下
那么在系第二个结的时候
就应该让右边的绳子在上了
最终效果就像是这样
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研究结果也证实了打结能手们的说法
科学家们测试了奶奶结和方结的牢靠程度
数据显示
比起奶奶结
方结使鞋带滑移率减少了至少5倍
所以
在绑鞋带的时候
只需要在打最后一个结的时候
稍稍换一下方向
就能有完全不同的效果
