Derfor faller metallkjedet oppover

VIDEO: Hva er det som dytter kjedet oppover? Norske forskere mener de har funnet svaret.

Publisert

Ta et langt kjede av små metallkuler og slipp det ut fra en beholder. Kjedet glir ikke pent over kanten og ramler ned, slik som en kunne forvente, men står freidig rett opp fra beholderen i en bue.

Fenomenet er kjent som «Mould-effekten» etter Steve Mould, som gjorde kjede-fontenen kjent i en YouTube-video i 2013.

En forskningsgruppe ved Cambridge-universitetet publiserte året etter det de mener er forklaringen på hva det er som skaper fontenen.

I tillegg til at den settes i gang og drives av tyngdekraften, som ventet, må det være noe som dytter kjedet oppover. Cambridge-gruppa viste til at siden hvert ledd i kjedet er stivt, får det en liten dytt av underlaget hver gang det bøyes oppover: Den ene enden av leddet dras oppover, noe som dytter den andre enden nedover i underlaget – og da vil underlaget «dytte tilbake».

Marcel Moura med en kjedefontene. (Foto: Hilde Lynnebakken/UiO)
Marcel Moura med en kjedefontene. (Foto: Hilde Lynnebakken/UiO)

Fant flere krav enn på Cambridge

Nå har forskere ved UiO gått Cambridge-forskernes konklusjon etter i sømmene med datasimuleringer og eksperimenter.

– Vi fant ut at disse effektene ikke er nok, forteller Marcel Moura, forsker ved PoreLab på UiO.

For at det skal lages en fontene, trengs også små dytt fra et ujevnt underlag, som kjedet får når det trekkes et lite stykke bortover haugen av kjede før det bøyes oppover.

– Fra et jevnt underlag skapes det ingen fontene, sier Moura.

– Hvorfor forsker dere på dette?

– Nye og overraskende fenomener som går imot intuisjonen, dukker veldig sjelden opp i klassisk mekanikk, de kommer vanligvis i moderne fysikk. Så da vi oppdaget dette fenomenet, ble vi veldig nysgjerrige, sier Moura.

I videoen ovenfor viser Marcel Moura fontenen og forklarer fysikken bak.

Kjedene er rundt oss

Kjeder finnes dessuten overalt: DNA-et vårt, skipsankere og undervannskabler er noen eksempler.

– Det er viktig å bygge kunnskap for å forstå dynamikken til kjeder generelt, mener Moura.

Vanligvis forsker han på prosesser i porøse medier, som CO2-lagring i gamle oljereservoarer eller vanning i jordbruket.

Referanse:

Eirik G. Flekkøy m.fl: Mechanism of the flying chain fountain. Frontiers in Physics. 2018. DOI: https://doi.org/10.3389/fphy.2018.00084