• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Outros
    Matemáticos revelam a ciência por trás da patinação artística
    p Crédito CC0:domínio público

    p Um novo modelo matemático desenvolvido por cientistas da Universidade de Alberta mostra como os patinadores artísticos se movem no gelo - e pode ajudar os patinadores profissionais a aprimorar sua técnica ou prevenir lesões. p "Podemos descrever o movimento do patinador artístico, "disse o estudante de doutorado Meghan Hall." Se eu quiser fazer esse movimento ou esse padrão, o que eu preciso fazer com meu corpo? Qual é a melhor maneira de fazer isso? Ou, se eu não tiver certeza de como fazer um certo movimento ou padrão, este sistema modelará o movimento que preciso fazer para produzi-lo. "

    p Corredor, patinadora artística recreativa por 20 anos, está conduzindo a pesquisa com o colega de pós-graduação Vaughn Gzenda sob a supervisão de Vakhtang Putkaradze.

    p No primeiro dos dois estudos, os cientistas observam que pesquisas anteriores analisaram a física bidimensional da patinação artística, mas seu novo modelo é o primeiro a usar a mecânica não holonômica, ou mecânica com restrições, para mostrar como um corpo se move no gelo em três dimensões.

    p "Acontece que podemos resolver esse problema manualmente, o que é incrível porque as equações na mecânica não holonômica são muito complexas, "disse Putkaradze, que atualmente é o diretor sênior de ciência e tecnologia da Equipe de Transformação da ATCO.

    p O segundo, O próximo estudo inclui uma biblioteca de todos os vários movimentos e trajetórias que um patinador pode realizar.

    p "O fato de as equações de movimento serem integráveis, ou completamente solucionável, é mais surpreendente, "disse Gzenda." Sistemas mecânicos com restrições não holonômicas que também são integráveis ​​são extremamente raros. Há uma lista relativamente curta de exemplos conhecidos - um exemplo é uma bola rolando simétrica. Outra é como um trenó se move ao longo de uma superfície.

    p "Nosso modelo é, até onde sabemos, o mais novo desta lista. "

    p Aplicações práticas

    p "A patinação artística inspirou este projeto de pesquisa, e agora o projeto me inspira quando estou no gelo, "ela disse." Eu tive uma abordagem muito diferente para patinar ao longo da minha carreira - provavelmente porque minha cabeça pensa assim. Agora que construímos uma simulação e posso ver, no papel, como mudar meu corpo. "

    p Além da inspiração no gelo, a pesquisa tem aplicações práticas potenciais para patinadores e treinadores, Putkaradze observou.

    p "Esta seria uma ótima maneira de entender como as pessoas treinam e poderia contribuir para um melhor treinamento de patinação artística, " ele disse.

    p Também pode ajudar os patinadores a evitar lesões comuns, como fraturas em espiral na parte inferior da perna.

    p "Isso poderia se aplicar ao design de lâmina ou boot, ou mesmo técnica para evitar esses ferimentos, "acrescentou Hall.

    p O primeiro estudo, "Integrabilidade e caos na patinação artística, "por Gzenda e Putkaradze, foi publicado no Journal of Nonlinear Sciences .


    © Ciência https://pt.scienceaq.com