Препятствие помогло высыпаться даже медленным гранулам
Физики детально исследовали, как высыпаются гранулы через отверстие, если на их пути поставить препятствие. Они выяснили, что препятствие мешает образованию заторов даже тогда, когда частицы двигаются очень медленно. Авторы объяснили этот эффект с помощью контактного механизма разрушения затора и считают, что он может быть полезен при проектировании пешеходной инфраструктуры. Исследование опубликовано в Communications Physics.
Пешеходная динамика — сравнительно молодая область науки, которая, однако, крайне полезна при проектировании объектов инфраструктуры. Особенно важны ее выводы при проектировании аварийных выходов. В рамках этой дисциплины удалось получить довольно неожиданный и контринтуитивный результат: моделирование показало, что препятствие, размещенное на пути толпы, стремящейся покинуть здание, может ускорять эвакуацию. Впоследствии этот эффект не удалось надежно зафиксировать в экспериментах с людьми, хотя он наблюдался в динамике животных, а также в процессе высыпания зерен из отверстия силоса.
Опыты на животных более релевантны настоящей пешеходной динамике, однако, опыты с зернами или гранулами обладают высокой степенью повторимости, а простота взаимодействия между отдельными частицами облегчает моделирование и интерпретацию. Исследования в этом направлении показали обратную корреляцию между подвижностью частиц и вероятностью засорения в присутствии препятствия. Естественно было ожидать, что в пределе низких скоростей препятствие вообще не будет влиять на проходимость отверстий.