Alltagsproblem Warum sich Schnürsenkel lösen

Sie lockern sich nicht, wenn der Schuh nur schwingt, oder der Fuß bloß stampft. Experimente offenbaren, wann sich Schnürsenkel lösen - zwei Effekte sind am Werk.

UCB Dynamics Lab

Forscher haben herausgefunden, warum sich Schuhschleifen oftmals lösen: Grund ist die verhängnisvolle Wirkung zweier Kräfte.

Zum einen lockert sich durch das wiederholte Auftreten das Zentrum des Knotens, schreiben US-Forscher in den "Proceedings A" der britischen Royal Society. Zum anderen ziehen die losen Enden der Schnürsenkel, die beim Gehen in Schwingungen geraten, den Knoten nach und nach auf. Das Versagen des Knotens passiere in wenigen Sekunden.

Wissenschaftlich untersucht sei das Problem der sich lösenden Schnürsenkeln bislang kaum, schreiben die Studienautoren Christopher Daily-Diamond und seine Mitarbeiter von der University of California in Berkeley in ihrem Fachartikel.

Sie hätten zunächst beobachtet, dass sich Schnürsenkel nicht lockern, wenn man im Sitzen das Bein lediglich hin- und herschwingt. Andersherum reiche bloßes Stampfen auf den Boden nicht aus, um den Knoten zu lösen.

Um nun herauszufinden, was genau geschieht, begab sich Mitautorin Christine Gregg auf ein Laufband. Ihre Kollegen zeichneten beim Gehen oder Rennen Zeitlupen-Videos der Schnürsenkel auf. Zudem schnürten die Wissenschaftler eine Schleife um ein spezielles Pendel, damit sie die einzelnen Kräfte, die auf die Senkel wirken, besser isoliert voneinander untersuchen konnten.

Das Ergebnis: Beim Auftreten erhöht sich die auf den Knoten wirkende Schwerkraft erheblich. Als Reaktion auf diese Kräfte, dehnt und entspannt sich der Knoten abwechselnd. Dadurch lockert er sich nach und nach.

Gleichzeitig wirken Trägheitskräfte an den losen Enden der Schnürsenkel, die beim Laufen vor- und zurückschwingen. Sie ziehen den Knoten schließlich auf.

Schnürsenkel im Experiment
O·Reilly/ Daily-Diamond/ Gregg/ UC Berkeley/ Proceedings of the Royal Society A/ DPA

Schnürsenkel im Experiment

Es gebe Schleifen- Varianten, deren Knoten besser hielten als andere. Der "falsche Knoten" - im deutschen Altweiberknoten genannt - sei eine Variante, die sich besonders schnell löse. Der klassische Kreuzknoten halte hingegen länger, löse sich schließlich aber auch.

Die beiden Schleifen-Varianten unterscheiden sich dadurch, wie beim Binden der lose Senkel um die Schlaufe geführt wird - von vorne oder von hinten. Die Forscher raten dazu, einmal selbst mit den Schleifen zu experimentieren, um den Unterschied herauszubekommen.

"Wir konnten zeigten, dass der schwache Knoten immer versagt und der starke Knoten nach einer gewissen Zeit, aber wir wissen immer noch nicht, wo die entscheidenden mechanischen Unterschiede zwischen beiden Knoten liegen", sagt Oliver O'Reilly.

Das Problem sei alles andere als abschließend erforscht, viele Fragen zu den mechanischen Grundlagen noch offen. Auch der Einfluss der Senkelmaterials und seiner Oberfläche sei noch nicht geklärt.

"Einige Senkel eignen sich vielleicht besser als andere zum Schnüren eines Knoten, aber die zugrundeliegenden Mechanismen beim Versagen des Knoten sind dieselben, nehmen wir an", sagt Christine Gregg in einer Mitteilung ihres Instituts.

boj/dpa

Mehr zum Thema


insgesamt 26 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
Sieglinde Pokaschewski 12.04.2017
1. yesss.
Je elastischer bzw. weicher der Schnürsenkel, desto fester ist der Knoten :-)
xcountzerox 12.04.2017
2. Kindergarten
Schon kleinen Kindern sollte beigebracht werden eben NICHT dem Omaknoten zu binden. Mir ist seit fast 50 Jahren praktisch nie ein Knoten am Schuh von alleine aufgegangen, egal ob beim Gehen, Laufen oder Fahrradfahren.
markzwanzig 12.04.2017
3. Mir
nicht bekannt dieser Effekt, Schuhe, in die ich in geschnürtem Zustand hereinkomme, werden einmal geschnürt und bleiben in dem Zustand bis zum Ende ihrer Lebensdauer. Unabhängig von der Form und Farbe des Schnürsenkels.
Trochoide 12.04.2017
4. Die Eulerreibung...
...Ist der entscheidende Faktor. Erhöht man den Umschlingungswinkel durch das Anbringen einer zweiten Umschlingung der ersten Schlaufe, so löst sich die Schleife nicht einmal dann mehr, wenn der Schuh so locker gebunden ist, dass man einfach rein und rausschlüpfen kann ohne die Schnürung zu lockern oder zu öffnen.
noalk 12.04.2017
5. https://de.wikipedia.org/wiki/Altweiberknoten
Da steht schon mindestens die Hälfte der Erklärung. Was mich an der Erklärung im Artikel irritiert, ist der Begriff "Schwerkraft": "Beim Auftreten erhöht sich die auf den Knoten wirkende Schwerkraft erheblich." Schwerkraft ist Schwerkraft, und die erhöht oder verringert sich auf der Erde (so gut wie) nicht. Leider konnte ich den Original-Artikel nicht finden.
Alle Kommentare öffnen
Seite 1

© SPIEGEL ONLINE 2017
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.