Ученые из Франции установили, почему вязаные вещи, такие как шарф, имеют необычные механические свойства. Оказалось, что нити стремятся свести к минимуму количество энергии, которая накапливается при деформации.
Издание Physical Review X опубликовало исследование ученых из Франции. Группа исследователей, под руководством Самюэля Пуанклу, связали тестовую модель из лески. Для приближения модели к реальным вязаным вещам, ее изготовили методом чулочной вязки.
Полученный объект ученые подвергли нагрузкам и старались деформировать. Все происходящее они снимали на видео. Потом, анализируя кадры, ученые выяснили, что при усилии в 8 ньютонов полотно растягивается на 17%. Такая гибкость и растяжимость обусловлена структурой вязаного материала, в котором между волокнами имеется пространство.
Величина растяжения от приложенного усилия имеет зависимость нелинейного гистеризисного характера. По данным ученых, все движения и деформации выполняются для минимизации энергии в изгибах материала.
Так, вязаный шарф имеет упругость и возвращается в первоначальную форму из-за того, что нити стремятся снизить энергию, которая появляется за счет деформации. «Сжимаясь», шарф освобождает себя от ненужной энергии.
