Ecco perché le stringhe delle scarpe tendono a slacciarsi

Il nodo, mentre camminiamo, si allunga e si contrae, in modo matematicamente simile alle oscillazioni di un pendolo (Getty Images)
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Un team di ingegneri meccanici dell’università statunitense di Berkeley ha studiato la complessa interazione di forze che fa snodare i lacci quando si cammina. I risultati dello studio potrebbero essere utili anche a livello molecolare

La tenuta del nodo dei lacci delle scarpe dipende da una serie di fattori. L’impatto dei piedi con il terreno, ad esempio, provoca dei micro urti capaci di allentare l’intreccio delle stringhe che a loro volta sono influenzate dal movimento delle gambe. Partendo da queste evidenze, un gruppo di ricerca dall’università statunitense di Berkeley ha realizzato uno studio, pubblicato sulla rivista scientifica Proceedings of the Royal Society A, per trovare un modo più efficace per annodare i lacci. I risultati della ricerca, oltre ad avere dei benefici pratici in questo contesto, potrebbero aiutare la comunità scientifica a comprendere la formazioni dei nodi a livello molecolare con ricadute nello studio del Dna o di altre microstrutture. 

Perché si sciolgono i lacci delle scarpe?

Per capire quali forze intervengono per slegare un nodo i ricercatori hanno fatto una serie di esperimenti. Uno di questi consiste nel riprendere una camminata su un tapis roulant, in slow motion. Analizzando il filmato gli scienziati sono giunti alla conclusione che lo slacciamento è dovuto a una complessa interazione di forze. La prima di queste è scatenata dall’impatto del piede sul terreno che causa una pressione circa sette volte maggiore della gravità. Una forza che ripetuta ad intervalli molto brevi come può essere una corsa o una passeggiata provoca un effetto continuo di colpi e contraccolpi che alla lunga allentano il nodo. Quest’ultimo, infatti, si allunga e si contrae, in modo matematicamente simile alle oscillazioni di un pendolo. Affinché però, secondo i ricercatori, i lacci si sleghino completamente deve intervenire anche un’altra forza: ossia quella inerziale applicata sulle estremità delle stringhe dall’oscillazione delle gambe durante il moto. "La cosa interessante di questo meccanismo – ha spiegato Christine Gregg, coautore dello studio -  è che i lacci possono rimanere legati per un tempo molto lungo, fino a quando un certo movimento causa l'allentamento e dà il via a un effetto valanga che provoca il fallimento del nodo".

Sviluppi della ricerca

Il fenomeno dello scioglimento spontaneo, secondo lo studio, sarebbe fortemente influenzato dalla tecnica con il quale si lega il nodo. La sua efficacia, infatti, sarebbe direttamente proporzionale alla capacità di resistere alle due forze precedentemente descritte. Un principio meccanico che secondo i ricercatori potrebbe essere applicato anche in ambiti scientifici più "micro". "La comprensione delle strutture annodate – ha spiegato Cristopher Daily-Diamond, coautore del lavoro – può certamente aiutarci a impedire che i lacci delle scarpe si slaccino così di frequente, ma trova anche impiego, per esempio, nello studio del Dna o di altre microstrutture: è il primo passo verso la comprensione del perché alcuni nodi sono migliori di altri, cosa che finora non ha mai fatto nessuno".

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