Завдяки знанню законів фізики, професор Андрія Рогава зводить на звичайному столі незвичайні конструкції, які виглядають так, ніби ось-ось розсипляться на окремі м'ячі - і все ж зберігають стабільність!
Професор Андрія Рогава з Тбілісі звів у своєму кабінеті химерну вежу і довів, що однієї лише сили тертя і правильного балансування достатньо, щоб створювати стійкі вертикальні структури. Сам себе професор називає «захопленим тенісистом» і в інтерв'ю Physics World зізнався, що «скупчив у себе в кабінеті 20 використаних тенісних м'ячів і вирішив спробувати побудувати з них кілька пірамід».
Перша піраміда складалася з чотирьох рівнів: трикутна підстава з 10 м'ячів, потім 6, потім 3 і нарешті одна-єдина кулька на вершині. Після цього вчений почав експериментувати з конструкцією. «Коли я акуратно видалив три кутові кульки з нижнього шару і прибрав саму верхню кульку, то отримав красиву симетричну структуру з 16 кульок, з трьома трикутними і трьома шестикутними сторонами», пояснює професор Рогава.
Незважаючи на нестабільність, що здається, нависають над нижнім шаром кульки залишалися на своєму місці і не падали на стіл. Вчений пояснив, що вони утримуються тому, що верхній шар тисне на них і на дві суміжні кульки нижнього шару. В результаті, сили компенсують і врівноважують один одного. Крутячий момент також збалансований за рахунок достатнього тертя між м'ячами (завдяки їх війлочному покриттю), що забезпечує рівновагу всієї конструкції.
Сам факт того, що така незвичайна структура виявилася стабільною, спонукав фізика експериментувати далі. Він відтворив початкову піраміду з 20 м'ячів і прибрав всі три кутових з самого нижнього шару. В результаті з'ясувалося, що поки на вершині залишався один-єдиний м'ячик, можна було обережно видалити три кутових і з другого шару. В результаті вийшла ще одна дивна конструкція, що за формою нагадує ялинку з 14 елементом. Ключ до всього - той самий верхній м'яч, який утримує всі інші м'ячі в стійкій конфігурації. «Тертя в даному випадку відіграє ключову роль, оскільки без нього не було б балансу крутячого моменту, і всі кулі просто розкотилися б», пояснює професор Рогава.
Але і це ще не все. Після побудови базової вежі її можна надбудовувати вгору, щоразу додаючи до неї більше трьох куль - але це вимагає певних хитрощів. «Щоб створити семиповерхову конструкцію з 19 куль, мені знадобилися спеціальні ліси у вигляді коробок з-під тенісних м'ячів, і зняти їх стало можливо лише по закінченню всього процесу», - розповів фізик. Він запевняє, що зараз рекорд - значна піраміда з 46 куль, які утримуються на одному місці лише завдяки законам фізики.