Трение человеческой кожи оказалось идеальным для щелчков пальцами
Американские ученые теоретически и экспериментально исследовали процесс щелкания человеком пальцами. Они выяснили, что трение играет при этом ключевую роль. Оказалось также, что кожа человеческих пальцев обладает почти оптимальными характеристиками, чтобы щелчок был наиболее громким. Исследование опубликовано в Journal of the Royal Society Interface.
Щелчки пальцами известны человечеству как минимум со времен Древней Греции. Первое изображение щелчка, нанесенное на керамику, датируется 320 годом до н.э. С тех пор щелчки стали неотъемлемой частью искусства и коммуникации во множестве культур. Например, в Либерии они используются в качестве приветствия, будучи аналогом рукопожатия. Было предложено использовать щелки для эхо-локации слепым людям, а также для биометрической аутентификации.
Щелчок как механический процесс накопления и высвобождения энергии для создания громкого звука свойственен не только людям, но и некоторым видам термитов и муравьев. Хотя разные виды используют его для разных целей, механизм, лежащий в его основе, можно охарактеризовать как систему с трущейся защелкой, приводимую в действие пружиной. И если роль геометрии защелки или упругости пружины уже освещалась в литературе, то насколько важно при этом трение до недавнего времени было неизвестно.
Группа американских физиков и биоинженеров под руководством Саада Бхамла (Saad Bhamla) из Технологического института Джорджии провела экспериментальное и теоретическое исследование, чтобы разобраться с ролью трения в щелчке пальцами. Они выяснили, что поверхность человеческих пальцев оптимальна для щелчка: она не слишком скользкая, чтобы успевала накопиться энергия, и не слишком шершавая, чтобы мешать движению пальца.