¿Cómo afecta la distancia entre fichas de dominó la velocidad a la que caen?

Los niños colocan líneas de dominó para derribarlos en reacciones en cadena visualmente interesantes, pero los profesores y estudiantes universitarios han convertido las reacciones en cadena de dominó en un asunto serio. La física que afecta a las cadenas de fichas de dominó que caen está sujeta a fuerzas físicas medibles, incluida la gravedad, el momento y el análisis de vectores de fuerza. La reacción también se ve afectada por el tamaño y la masa de las fichas de dominó. Como resultado, determinar la velocidad óptima de una reacción en cascada de dominó requiere un análisis matemático serio.

Tiempo entre impactos

Si un dominó tuviera seis pies de altura, los observadores podrían ver fácilmente qué tan rápido cae un dominó y la velocidad a la que golpea una loseta vecina que se encuentra a unos pocos pies de distancia. Un dominó que estuviera más cerca del primero de una fila sería golpeado antes que uno que estuviera más lejos. Por lo tanto, la velocidad a la que se derrumbará una cadena completa de fichas de dominó se verá afectada por la proximidad de las posiciones de las fichas de dominó.

Velocidad de caída

Cuando una ficha de dominó comienza a caer, se mueve lentamente y, por lo tanto, impacta con poca fuerza en la siguiente ficha de la fila. Si las fichas se colocan más separadas, cada recogida de fichas que caiga aumentará la velocidad y, por lo tanto, generará una mayor fuerza de inercia antes de caer en la siguiente ficha. Entonces, cuando los mosaicos están más separados, el primer mosaico golpea al segundo con mayor fuerza, y el Se puede esperar que la reacción en cadena se acelere más rápido que cuando las baldosas están alineadas más juntas.

Análisis de vectores de fuerza

Un objeto en movimiento lleva fuerzas mensurables y, en el caso de las fichas de dominó que caen, estas fuerzas se pueden descomponer mediante el análisis vectorial. Las fuerzas vectoriales son una función tanto del ángulo de la baldosa que cae en el momento del impacto como de la velocidad del dominó que cae. Usando el ejemplo de una loseta de 6 pies de altura, si la loseta comienza a caer, una persona parada junto a ella ejercerá menos energía atrapando la loseta justo después de que comience a moverse de lo que lo haría si la loseta estuviera a más de la mitad del camino suelo. En consecuencia, se aplica menos fuerza a la loseta adyacente por una loseta de movimiento lento que está más cerca de una posición vertical que una baldosa que se le permite volcarse casi por completo antes de golpear una baldosa adyacente teja. Por lo tanto, la distancia entre los azulejos afecta la magnitud con la que cada azulejo golpea al siguiente y, por lo tanto, afecta la velocidad de toda la reacción en cadena.

Midiendo el efecto acumulativo

Todas las variables que afectan la velocidad de una reacción en cadena de dominó: la cantidad de tiempo entre impactos, la fuerza de cada la baldosa se aplica a la siguiente, y la velocidad con la que una ficha golpea la siguiente en la línea, se ve afectada por la distancia entre losas. La pregunta clave, por lo tanto, es ¿a qué distancia y en qué ángulo una ficha de dominó que cae aplicará la mayor cantidad de fuerza a su ficha vecina para derribar una fila completa de fichas de dominó?

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