​​Почему провода наушников всегда запутываются?

Британские ученые выяснили.
Для того, чтобы получить ответ на данный вопрос, команда физиков провела серию экспериментов, в рамках которых им удалось выяснить, что самые сложные узлы формируются всего лишь за несколько секунд, и что меньше склонны к запутыванию более жёсткие провода.




Чтобы проанализировать систему запутывания они опирались на математическую теорию узлов. При превышении установленной длины провода, степень вероятности образования узла P сначала резко возрастает по мере увеличения длины, а после - становится стабильной на уровне ниже 100 процентов.

Ограниченный период времени запутывания, равно как и жёсткость провода приводят к тому, что вероятность запутывания заметно понижается, но если речь идёт о длинном и гибком проводе, то вероятность, наоборот, стремится к 100 процентам.

Основываясь на наблюдениях, говорящих о том, что жёсткие и длинные провода обладают склонностью к формированию спиралевидных структур, физики предложили модель, с помощью которой можно описать вероятность формирования узла, опираясь на случайные передвижения конца проводов.



На картинке выше представлено изображение упрощённого варианта модели формирования узлов. Из-за своей жёсткости при нахождении в ограниченном пространстве обычный провод обладает склонностью закручиваться в спираль, что провоцирует несколько параллельно расположенных сегментов размещаться параллельно концу смежного отрезка провода.

Модель показывает, как именно формируется узел благодаря нескольким случайным движениям отрезка провода внутри смежных сегментов.