Bagaimana Jarak Antara Domino Mempengaruhi Tingkat Jatuhnya Domino?

Anak-anak membuat barisan domino untuk menggulingkannya dalam reaksi berantai yang menarik secara visual, tetapi profesor dan mahasiswa universitas telah mengubah reaksi berantai domino menjadi bisnis yang serius. Fisika yang memengaruhi rantai domino yang jatuh tunduk pada kekuatan fisik yang dapat diukur, termasuk gravitasi, momentum, dan analisis vektor gaya. Reaksi dipengaruhi oleh ukuran dan massa domino juga. Akibatnya, menentukan tingkat optimal dari reaksi kaskade domino memerlukan analisis matematis yang serius.

Jika sebuah domino setinggi enam kaki, pengamat dengan mudah akan dapat melihat seberapa cepat sebuah domino jatuh, dan kecepatannya mengenai ubin tetangga yang berdiri beberapa meter jauhnya. Sebuah domino yang berdiri lebih dekat dengan yang pertama berturut-turut akan dipukul lebih cepat daripada yang diposisikan lebih jauh. Oleh karena itu, tingkat di mana seluruh rantai domino akan runtuh akan dipengaruhi oleh seberapa dekat posisi domino tersebut.

Saat domino baru saja mulai jatuh, ia bergerak perlahan, dan karenanya berdampak pada ubin berikutnya di baris dengan sedikit kekuatan. Jika ubin diposisikan lebih jauh, setiap pick ubin yang jatuh akan menambah kecepatan dan, oleh karena itu, menghasilkan gaya inersia yang lebih besar sebelum jatuh ke ubin berikutnya. Jadi, ketika ubin lebih jauh terpisah, ubin pertama mengenai yang kedua dengan kekuatan yang lebih besar, dan reaksi berantai dapat diharapkan untuk mempercepat lebih cepat daripada ketika ubin berbaris lebih dekat bersama-sama.

Sebuah benda bergerak membawa gaya yang terukur, dan dalam kasus domino yang jatuh, gaya-gaya ini dapat dipecah menggunakan analisis vektor. Gaya vektor merupakan fungsi dari sudut jatuhnya ubin pada saat tumbukan dan kecepatan jatuhnya domino. Menggunakan contoh ubin setinggi 6 kaki, jika ubin mulai jatuh, seseorang yang berdiri di sebelahnya akan mengerahkan lebih sedikit energi yang menangkap ubin tepat setelah mulai bergerak daripada yang dia lakukan jika ubin lebih dari setengah jalan ke tanah. Akibatnya, lebih sedikit gaya yang diterapkan ke ubin yang berdekatan dengan ubin yang bergerak lambat yang lebih dekat ke posisi tegak daripada ubin yang dibiarkan runtuh hampir sepenuhnya sebelum menabrak yang berdekatan ubin. Oleh karena itu, jarak antar ubin mempengaruhi besarnya masing-masing ubin mengenai ubin berikutnya dan, oleh karena itu, mempengaruhi kecepatan seluruh reaksi berantai.

Semua variabel yang mempengaruhi kecepatan reaksi berantai domino -- jumlah waktu antara tumbukan, seberapa besar kekuatan masing-masing ubin berlaku untuk berikutnya, dan kecepatan dengan mana ubin menyentuh berikutnya di baris - dipengaruhi oleh jarak antara ubin. Oleh karena itu, pertanyaan kuncinya adalah pada jarak berapa, dan pada sudut berapa, domino yang jatuh akan memberikan gaya terbesar ke ubin tetangganya untuk menjatuhkan seluruh deretan domino?