Кофе расплескивается из-за неравномерности шага

Исследователи построили математическую модель, в которой человек, несущий чашку с кофе, рассматривался как система с вынужденными колебаниями. Ходьба вызывала колебания кофе в чашке. Резонансные частоты колебания кофе в цилиндрическом сосуде зависели от диаметра сосуда и уровня, до которого налит кофе.

В типичной чашке колебания легко возбуждаются при ходьбе, но расплескивание происходило не от того, что система приходила в резонанс. По словам физиков, гораздо большее значение имели возмущения: неравномерность шага или изъяны чашки. Кофе расплескивается тогда, когда человек немного не выдерживает шаг, или чашка имеет не идеально цилиндрическую форму.

Исследователи решили проверить выводы, полученные в расчетах, на добровольцах. Людей, несущих кофе, снимали на камеру, а затем анализировали уровень жидкости в чашках в зависимости от времени. При этом добровольцы были разделены на две группы: тех, которым дали задание ни в коем случае не расплескать напиток, и тех, кто должен был сохранять равномерность походки.

Физики ожидали, что кофе расплескают те, кто не будет стремиться выдерживать ровный шаг. Однако это оказалось не так. Исследователи объясняют это тем, что добровольцы непроизвольно подстраивали свой шаг в тот момент, когда кофе уже почти выливался.