Temuan matematikawan membuktikan bahwa bentuk itu penting. Studi menunjukkan cara untuk memanfaatkan energi dengan lebih baik saat bermain hulahop atau simpai.
(Foto Ilustrasi: Freepik)Ringkasan:
- Bentuk tubuh mempengaruhi kemampuan bermain hulahop.
- Permukaan yang miring dan bentuk yang melengkung pada pinggang dan pinggul membantu menjaga hulahop tetap berputar.
- Peneliti gunakan model matematika untuk menjelaskan hasil.
ngarahNyaho - Pernahkah terbersit pertanyaan, seperti "Apa yang membuat hulahop melawan gravitasi?" dan "Apakah beberapa tipe tubuh lebih baik untuk hulahop daripada yang lain?"
Sekelompok matematikawan mengeksplorasi dan menjawab pertanyaan-pertanyaan ini dengan temuan yang juga menunjukkan cara-cara baru untuk memanfaatkan energi dengan lebih baik dan meningkatkan posisi robot.
Hasil studi yang diterbitkan di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences adalah yang pertama menjelaskan fisika dan matematika hulahop.
"Kami secara khusus tertarik pada jenis gerakan dan bentuk tubuh apa yang dapat berhasil menahan lingkaran dan persyaratan serta batasan fisik apa yang terlibat," jelas Leif Ristroph seperti dikutip dari EurekAlert.
Ristroph adalah seorang profesor madya di Courant Institute of Mathematical Sciences, Universitas New York dan penulis senior makalah pada penelitian ini.
Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, para peneliti meniru hulahop dalam bentuk miniatur di Laboratorium Matematika Terapan Universitas New York.
Tipe tubuh dengan kemiringan dan kelengkungan yang tepat bisa memengaruhi keberhasilan bermain hulahop. (Lab Matematika Terapan NYU via EurekAlert)Mereka menguji berbagai bentuk dan gerakan dalam serangkaian eksperimen pada robot hulahop menggunakan badan-badan hasil cetakan 3D dengan berbagai bentuk (misalnya, silinder, kerucut, bentuk jam pasir).
Bentuk-bentuk tersebut untuk merepresentasikan bentuk manusia dengan ukuran sepersepuluh dari ukuran manusia.
Bentuk-bentuk ini digerakkan untuk berputar oleh sebuah motor, yang meniru gerakan yang kita lakukan saat bermain hulahop. Lingkaran-lingkaran berdiameter sekitar 6 inci diluncurkan pada badan-badan ini.
Video berkecepatan tinggi merekam gerakan-gerakan tersebut.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa bentuk gerakan berputar yang tepat atau bentuk penampang melintang badan (lingkaran versus elips) bukanlah faktor dalam bermain hulahop.
“Dalam semua kasus, gerakan memutar lingkaran yang baik di sekeliling badan dapat diatur tanpa upaya khusus apa pun,” jelas Ristroph.
Namun, menjaga lingkaran tetap terangkat melawan gravitasi untuk jangka waktu yang signifikan lebih sulit. Hal tersebut memerlukan "tipe tubuh" khusus.
Tubuh dengan permukaan miring sebagai "pinggul" untuk memberikan sudut yang tepat untuk mendorong lingkaran ke atas dan bentuk melengkung sebagai "pinggang" untuk menahan lingkaran di tempatnya adalah yang ideal.
"Orang-orang memiliki berbagai tipe tubuh—ada yang memiliki sifat kemiringan dan kelengkungan ini di pinggul dan pinggang mereka dan ada yang tidak," kata Ristroph.
"Hasil kami mungkin menjelaskan mengapa beberapa orang secara alami merupakan pemain hulahop dan yang lainnya tampaknya harus bekerja ekstra keras."
Penulis makalah melakukan pemodelan matematika dari dinamika ini untuk memperoleh rumus yang menjelaskan hasil—perhitungan yang dapat digunakan untuk tujuan lain.
"Kami terkejut bahwa aktivitas yang populer, menyenangkan, dan menyehatkan seperti hulahop tidak dipahami bahkan pada tingkat fisika dasar," kata Ristroph.
“Seiring dengan kemajuan penelitian, kami menyadari bahwa matematika dan fisika yang terlibat sangatlah rumit.
"Dan, pengetahuan yang diperoleh dapat berguna dalam menginspirasi inovasi teknik, memanfaatkan energi dari getaran, dan meningkatkan posisi dan penggerak robot yang digunakan dalam pemrosesan dan manufaktur industri.” |Sumber: EurekAlert
إرسال تعليق