鞋帶為什么走著走著就開了

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你在街上閑逛，或者抱著一堆衣服飛奔下樓去洗衣房，突然之間，鞋帶開了。如果你曾經思索過，是什么讓鞋帶總是走著走著就開了，你可能須要系好鞋帶，走上通往《英國皇家學會會刊A輯》（

Proceeding of the Royal Society A

）的路。

在該期刊上，研究人員公布的數據表明，甩動和踏步產生的力相結合，是鞋帶不知不覺散開的原因。

他們注意到，人們常常走著走著鞋帶就散開了，但如果是坐在桌邊晃動雙腿，或是原地踏步不向前走，鞋帶卻不會散開。

這讓研究人員懷疑，踏步和擺動以某種方式共同作用，破壞了鞋帶打結的緊密度，但又是怎么做到的呢？為了解開這個“結”，研究人員拍攝了學生在跑步機上跑步的慢動作視頻，記錄下鞋帶散開的悲劇細節。

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腳踏地產生的沖擊力會讓鞋帶中心的結變形并拉伸；在腳向前擺動時，鞋帶兩端也會向前飛出去；這種甩動會讓結再松開一點，鞋帶末端也會因此向前再滑動一點。沖擊力和擺動拉力每循環一次，鞋帶末端就會向外滑出一點，直到足夠長的鞋帶破結而出，讓中心的結徹底散開。

研究人員發現，有一些結要比其他結更牢固。我們很多人用的祖母結（外平行結）相當脆弱，很容易散開，可能是因為打結拉緊時，祖母結會翻卷扭曲。而平結在跑步機測試中表現得很好，為了讓平結變形，研究人員必須在鞋帶末端掛上重物，增加擺動時的拉力。

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研究人員還沒確定的是，不同類型的鞋帶打出的結是否具有不同的牢固程度。不過，這項初步研究已經讓我們對鞋帶機制有了更深的理解，但要徹底完成這一方面的研究，我們還有很長的一段路要走。

翻譯：阿金

審校：王昱

引進來源：科學美國人

本文來自：中國數字科技館

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