Zur Physik des Schuheschnürens -Kombinatorik und Physik von Knoten und Schleifen

Veröffentlicht von Joachim Schlichting ⋅ 15. März 2019 ⋅ 11 Kommentare

Abgelegt unter Flaschenzug, Knoten, Reibung, Schnüren, Topologie

H. Joachim Schlichting. Physik in unserer Zeit 2 (2019), S. 78 – 81

Beim Schnüren von Schuhen kommt es zu einem physikalisch interessanten Zusammenspiel eines Flaschenzugs als Zugkraftverstärker und topologisch optimierten Reibungskräften, durch welche die jeweilige Schnürung mit wenigen Handgriffen durch Knoten fixiert und auch wieder geöffnet werden kann. Allerdings führt auch das Gehen selbst zum Öffnen der Knoten.

Knoten spielen in verschiedenen Bereich der aktuellen Physik eine zunehmend wichtige Rolle. Dabei wird oft auf Anschauungen zurückgegriffen, die im makroskopischen Bereich gewonnen werden, etwa beim Schnüren der Schuhe. Die dabei erlernten und rein intuitiv angewandten Techniken sind selbst ein interessanter Gegenstand der Physik und lohnen etwas genauer betrachtet zu werden. Sowohl dem Schnüren der Schuhe, dem Binden der Schleifen und dem notorischen Versagen der Schleife beim Laufen liegt ein subtiles Zusammenspiel zwischen topologischen, dynamischen und materialtechnischen Aspekten zugrunde… (bei Interesse vollständigen Text beim Autor anfordern).

PDF: Zur Physik des Schuheschnürens

Diskussionen

11 Gedanken zu “Zur Physik des Schuheschnürens -Kombinatorik und Physik von Knoten und Schleifen”

Ja, Joachim, schicke mir doch bitte das pdf zu! Ich wäre sehr dankbar!
Herzliche Grüße
Gerhard

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Verfasst von kopfundgestalt | 15. März 2019, 00:22

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- Gerne, ist schon unterwegs.
  
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  Verfasst von Joachim Schlichting | 15. März 2019, 10:04
  
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  - Großen Dank! 🙂
    
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    Verfasst von kopfundgestalt | 15. März 2019, 10:30
  - 🙂
    
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    Verfasst von Joachim Schlichting | 15. März 2019, 18:20
Guter Hinweis – Schnürre, strings und Knoten fanden schon immer mein Interesse, Liebe Grüße

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Verfasst von juergenkuester | 15. März 2019, 07:49

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- 🙂
  
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  Verfasst von Joachim Schlichting | 15. März 2019, 10:06
  
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Ich bin auch interessiert und hätte gerne das pdf.
Danke und Herzliche Grüße Matthias Rutt

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Verfasst von matthiasrutt | 15. März 2019, 13:27

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Seit geraumer Zeit verwende ich nur noch Doppelknoten/schleifen. Würde der erstere Knoten versuchen, sich beim Laufen zu lösen, so bremst ihn der zweite. Es ist aber manchmal schwierig, den zweiten Knoten zu machen, wenn die Schnüre zu kurz und nur für einen einfachen Knoten ausgelegt sind.
Gibt es eine Erklärung, warum sich der zweite Knoten dann nicht auch löst?

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Verfasst von David | 15. März 2019, 16:39

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- Zunächst zur Terminologie: Eine Schleife ist ein Doppelknoten (Kreuzknoten oder Altweiberknoten). Du meinst mit Doppelknoten vermutlich Dreifachknoten: Die Schleife wird noch einmal verknotet. Dass dies länger hält, davon bin ich auch überzeugt. Ob es beliebig lange hält, weiß ich nicht. Dazu gibt es m.E. keine wissenschaftlichen Untersuchungen. Letzlich ist ja alles eine Frage der Reibung zwischen den geschnürten Bändern. Gäbe es die nicht, würde kein Knoten halten. Manche Schnürsenkel sind so glatt, dass die Reibung gering ist und sich die Schleife ständig löst.
  
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  Verfasst von Joachim Schlichting | 15. März 2019, 18:14
  
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  - Stimmt, ich meinte den Dreifachknoten, der also doppelt geschleift wird. 🙂
    
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    Verfasst von David | 15. März 2019, 18:46