Una fuente de una cadena , también el efecto Mold , es un experimento de física contrario a la intuición .
Se coloca una cadena larga (al menos de varios metros) en un frasco, el frasco se eleva alto (al menos hasta la altura del crecimiento humano) y el extremo de la cadena se arroja por el borde. Ciertos tipos de cadena, saliendo de la lata, cuelgan en el aire y comienzan a "chorrear" sin apoyarse en el borde. Si la cadena es lo suficientemente larga y el frasco se eleva lo suficientemente alto, la fuente puede elevarse 1 metro o incluso más.
Con una cadena ordinaria de eslabones planos, la experiencia no pasa, se arrastra, apoyándose en el borde. Los mejores resultados se obtienen en algunos tipos de cuentas de Año Nuevo, y aún mejor, en una cadena de bolas . Sin embargo, es difícil encontrar una cadena de bolas larga y continua, y si empalma varias cadenas cortas en una larga y se eleva a una altura de varios pisos, los eslabones de conexión estándar no resistirán.
El experimento con una cadena saliendo de un frasco se conoce desde hace mucho tiempo con el nombre de " cuentas de Newton " [1] [2] . El hecho de que las cuentas desiguales casi no disminuyen la velocidad y un hilo de varios metros sale volando en unos pocos segundos se dio por sentado durante mucho tiempo, hasta que resultó que ciertos tipos de cuentas y cadenas no solo no disminuyen la velocidad, pero también se elevan por encima del borde.
Las raíces del fenómeno se remontan a 2012: la tarea de estudiar una fuente de cuentas se jugó en el Torneo Internacional de Jóvenes Físicos [3] [4] . Enrollando las cuentas en el tambor con un destornillador , un motor eléctrico estándar para este tipo de proyectos, los escolares lograron elevar la fuente en 1 metro [4] .
En 2013, el divulgador científico Steve Mold mostró el efecto en su YouTube , pero luego no pudo explicar el fenómeno [5] . Más tarde en la BBC , elevando la jarra con una grúa a 30 m del suelo, demostró que la fuente se eleva a una altura de 2,1 m. Dos científicos de Cambridge, John Biggins y Mark Warner, intentaron investigar el fenómeno pegándole nombres. "fuente en cadena" y "efecto moho". Mold ofreció su propia explicación, discutiendo con Biggins y Warner. Al mismo tiempo, intentó por su cuenta batir el récord de la BBC, pero fracasó.
Andrey Shchetnikov , un divulgador de la ciencia de Novosibirsk [4] , ofreció una explicación .
Para hacer que una cuenta en reposo se mueva, se necesita cierta fuerza. Para transferir esta fuerza a la cuenta, el hilo se estira y luego se comprime, lanzando la cuenta al aire. Por lo tanto, cada cuenta siguiente vuela en el aire no mucho, pero más rápido que la anterior.
Habiendo bajado las cuentas del décimo piso, Shchetnikov obtuvo una altura de unos 50 cm.
Los científicos de Cambridge John Biggins y Mark Warner [6] ofrecieron una explicación .
Si consideramos la cadena como varillas conectadas entre sí, entonces la cadena que sale de la lata pone una de esas varillas en movimiento de rotación y, al girar, comienza a ejercer presión sobre el material de la cadena. Esta fuerza de presión hace que la cadena se eleve.
Steve Mold sugiere que no es solo el efecto de palanca lo que levanta la cadena de bolas en el aire, sino el efecto de palanca de varias bolas a la vez. A diferencia de las cuentas de Año Nuevo, la cadena de bolas no se puede doblar mucho y, cuando se dobla hasta el límite, se comporta como un cuerpo rígido. Resulta una palanca de longitud suficiente para actuar eficazmente sobre el stock de la cadena.
Si la cadena no se guarda en un frasco, sino que se coloca en filas sobre una superficie horizontal, el mismo apalancamiento moverá notablemente la cadena en la dirección opuesta .
Los noruegos Eirik Flekkoy, Marcel Moura y Knut Molei realizaron un experimento computacional y descubrieron que las cuentas no brotan de un fondo relativamente plano. Pero ofrecieron esta explicación: antes de romperse, las cuentas se arrastran horizontalmente durante algún tiempo a lo largo de la cantidad desigual de cuentas y, por supuesto, saltan [7] . La filmación también mostró que las cuentas no suben uniformemente, sino en saltos, varias cuentas a la vez.