Ученые объяснили механические свойства вязаного шарфа

Французские учёные объяснили причину необычных механических свойств вязаной одежды – она может упруго растягиваться, а потом возвращаться к первоначальной форме. Нити же при этом не растягиваются.

Была составлена математическая модель, которая описывает поведение отдельной нити во время деформации. Самюэль Пуанклу, один из участников исследования, определил, что все движения и деформации происходят для минимизации энергии в изгибах нитей. Длина же каждой нити остается неизмененной.

Группа ученых изготовила модель для тестирования. Они связали ее чулочной вязкой из лески и подвергали различным нагрузкам и деформациям. Исследовав видео, ученые определили, что при прикладываемом усилии в 8 ньютонов полотно растягивается на 17%. Возможность такой деформации дает структура вязаного материала за счет пространства между волокнами. Дальнейшая зависимость величины растяжения от приложенного усилия носит нелинейный гистерезисный характер.

Наибольшая концентрация энергии наблюдается в изгибах нитей, причем вязаный материал стремится минимизировать накапливаемую при деформации энергию.

aspekty.net