Unas pocas reglas simples pueden explicar por qué algunos nudos son más fuertes que otros.
Decidir si un nudo es apto para servir de atadura se volvió un poco más científico.
Algunos nudos son más fuertes que otros, pero los científicos se han esforzado en explicar el por qué. Ahora, con la ayuda de fibras que cambian de color, los investigadores han desarrollado reglas matemáticas simples que pueden determinar la fuerza relativa de varios nudos basados solamente en la topología de los nudos - la geometría de cómo se hace el nudo.
"A pesar de que [los nudos] existen desde hace miles de años, no se sabe mucho acerca de por qué funcionan de la manera en que lo hacen", dice el matemático aplicado Vishal Patil del MIT.
Para entender mejor los nudos más simples, Patil y sus colegas estudiaron las fibras que cambian de color, con matices que revelan áreas de mayor y menor tensión en una hebra anudada. La tensión observada en los nudos de esas fibras coincidió con la calculada en las simulaciones por computadora de los investigadores, que también estiman la fuerza relativa de los diferentes nudos, según informan los investigadores en la revista Science del 3 de enero. El equipo utilizó esa técnica de simulación para predecir la fuerza relativa de nudos más complicados conocidos como curvas, que conectan dos piezas separadas de cuerda.
Patil y sus colegas encontraron entonces que tres características podrían explicar la fuerza de un nudo. En primer lugar, cuantas más veces se crucen las cuerdas, más fuerte será el nudo. Y la torsión de las hebras a medida que se cruzan también juega un papel: Si las hebras se tuercen en direcciones opuestas, la torsión se equilibra, bloqueando el nudo en su lugar. Por último, si los filamentos adyacentes se deslizan en direcciones opuestas al apretar un nudo, esto también fortalece el nudo.
Las reglas predicen solamente la fuerza relativa de cada nudo, es decir, si un nudo es más fuerte que otro, no su fuerza total. Para eso, los investigadores necesitarían considerar detalles tales como las características de la cuerda o fibra usada para hacer el nudo.
Aún así, los resultados explican, por ejemplo, por qué un nudo cuadrado es más fuerte que otro similar llamado nudo abuelita, el cual es notorio por causar cordones sueltos. A diferencia del nudo cuadrado, el nudo abuelita tiene una torsión desequilibrada - y eso podría realmente hacerte tropezar.
Decidir si un nudo es apto para servir de atadura se volvió un poco más científico.
Algunos nudos son más fuertes que otros, pero los científicos se han esforzado en explicar el por qué. Ahora, con la ayuda de fibras que cambian de color, los investigadores han desarrollado reglas matemáticas simples que pueden determinar la fuerza relativa de varios nudos basados solamente en la topología de los nudos - la geometría de cómo se hace el nudo.
"A pesar de que [los nudos] existen desde hace miles de años, no se sabe mucho acerca de por qué funcionan de la manera en que lo hacen", dice el matemático aplicado Vishal Patil del MIT.
Para entender mejor los nudos más simples, Patil y sus colegas estudiaron las fibras que cambian de color, con matices que revelan áreas de mayor y menor tensión en una hebra anudada. La tensión observada en los nudos de esas fibras coincidió con la calculada en las simulaciones por computadora de los investigadores, que también estiman la fuerza relativa de los diferentes nudos, según informan los investigadores en la revista Science del 3 de enero. El equipo utilizó esa técnica de simulación para predecir la fuerza relativa de nudos más complicados conocidos como curvas, que conectan dos piezas separadas de cuerda.
Patil y sus colegas encontraron entonces que tres características podrían explicar la fuerza de un nudo. En primer lugar, cuantas más veces se crucen las cuerdas, más fuerte será el nudo. Y la torsión de las hebras a medida que se cruzan también juega un papel: Si las hebras se tuercen en direcciones opuestas, la torsión se equilibra, bloqueando el nudo en su lugar. Por último, si los filamentos adyacentes se deslizan en direcciones opuestas al apretar un nudo, esto también fortalece el nudo.
Las reglas predicen solamente la fuerza relativa de cada nudo, es decir, si un nudo es más fuerte que otro, no su fuerza total. Para eso, los investigadores necesitarían considerar detalles tales como las características de la cuerda o fibra usada para hacer el nudo.
Aún así, los resultados explican, por ejemplo, por qué un nudo cuadrado es más fuerte que otro similar llamado nudo abuelita, el cual es notorio por causar cordones sueltos. A diferencia del nudo cuadrado, el nudo abuelita tiene una torsión desequilibrada - y eso podría realmente hacerte tropezar.
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