Vuonna 2016 Amerikan nuoret pakkomiellettiin tästä yhdestä hienosta tempusta: vesipullohaasteesta. Konsepti on yksinkertainen, mutta sitä on helpompi sanoa kuin tehdä. Käännä vain täysi tai puoli tyhjä muovipullo niin, että se laskeutuu pystyssä. Lapset ympäri maata kronikoivat onnistumisia ja epäonnistumisia YouTubessa, kun heitettyjen vesipullojen rypistyminen ajoi heidän vanhempansa hulluksi. Villitys on saattanut haalistua, mutta fysiikka on edelleen. Siksi, sanoo Mindy Weisberger LiveScience-lehdessä, ryhmä nuoria tutkijoita julkaisi äskettäin artikkelin, joka osoittaa kuinka vesipullo lasketaan joka kerta.
Lehdistötiedotteen mukaan viisi Twenten yliopiston ensimmäisen vuoden opiskelijaa päätti purkaa vesipullohaasteen fysiikan dynaamisuutta ja suhteellisuutta käsittelevälle luokalle. Korkearesoluutiokameraa käyttämällä he kuvattiin läppä täynnä ja osittain täynnä vesipulloja sekä kaksi tennispalloa sisältävien pullojen jälkeen. Sitten he analysoivat videoita ja keittivat liikkeet fyysisiin kaavoihin. He löysivät, että läppä, joka aiheuttaa suurimman laskun kulmanopeudessa, tarttui todennäköisimmin laskuun.
Käytännössä ryhmä havaitsi, että paras kääntävä pullo on 20–41 prosenttia täynnä. Tutkimuksen mukaan kokonaisen pullon laskeminen on melkein mahdotonta, koska pullon pyörimisnopeus ei muutu. Osittain täydellä pullolla vesi kuitenkin leviää pyöriessään muuttaen pyörimisnopeutta.
"Emme tarkastelleet pullossa olevaa vettä juoksevana, vaan oletimme sen käyttäytyvän jäykäksi", eräs opiskelija-tutkijoista Pim Dekker kertoi Michaela Nesvarovalle U-päivälle aiemmin tänä vuonna. Itse asiassa vesipullot ja tennispallot käyttivät samalla tavalla.
”Kokeilujemme perusteella osoitimme, että pyörivän esineen massa leviää koko esineelle vähentäen nopeutta. Tämä tarkoittaa, että massan jakautuminen hidastaa pulloa ja lisää mahdollisuuksia onnistuneelle purkamiselle ”, Dekker sanoo.
Tutkimus ilmestyy American Journal of Physics -lehdessä, melko vaikuttava julkaisutaso ala-asteen opiskelijoille. Joukkue ei alun perin aikonut päättää arvostetussa lehdessä. ”Se alkoi säännöllisenä projektina Dynamics-kurssillemme”, Mees Flapper, yksi kirjoittajista, kertoi Nesvarovalle. ”Voimme valita minkä tahansa haluamamme aiheen ja vesipullojen räpytyshaaste oli suuri hitti verkossa tuolloin. Sikäli kuin tiedämme, ilmiöön ei ole omistettu julkaisuja. Opettajamme Alvaro Marin ja Jacco Snoeijer pitivät todella aiheesta ja pyysivät meitä myöhemmin auttamaan heitä kirjoittamaan paperin siihen. Se yllättyi, mutta tietysti olemme sopineet. ”
Paperi saattaa olla liian myöhäistä pelastaakseen ihmiskunnan jatkuvasta räpistävästä vesipullosta, joka teki vuosista 2016 ja 2017 monille elävän painajaisen, mutta Flapper kertoo Weisbergerille LiveSciencessa, että tutkimuksella on suurempi merkitys.
"Sinun ei pitäisi pelätä ajatella laatikon ulkopuolella - edes abstraktissa, teoreettisessa kentässä [kuten] fysiikka", hän sanoo.
Se vie kuitenkin jonkin verran vakavaa ulottuvuutta selittääksemme muita uudempia YouTube-sensioita, kuten häiritsevää 100-kerroshaastetta tai Fortnite Dance Challengea.
