04:17
Comentarii Adauga Comentariu

_ Prea multe vehicule, reacții lente și fuziune nesăbuită: noul model matematic explică modul în care se mișcă traficul și bacteriile

_ Prea multe vehicule, reacții lente și fuziunea nesăbuită: noul model matematic explică modul în care traficul și bacteriile se mișcă

Ce au în comun fluxul de mașini pe o autostradă și mișcarea bacteriilor către o sursă de hrană? În ambele cazuri, se pot forma ambuteiaje enervante. În special pentru mașini, s-ar putea să dorim să înțelegem cum să le evităm, dar poate că nu ne-am gândit niciodată să apelăm la fizica statistică.

Alexandre Solon, fizician de la Sorbonne Université, și Eric Bertin, de la Universitate din Grenoble, ambii lucrând pentru Centre national de la recherche scientifique (CNRS), au făcut exact asta. Cercetările lor, publicate recent în Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, au dezvoltat un model matematic unidimensional care descrie mișcarea particulelor în situații similare mașinilor care se deplasează de-a lungul unui drum sau bacteriilor atrase de o sursă de nutrienți, pe care apoi le-au testat cu simulări pe computer pentru a observa ce s-a întâmplat pe măsură ce parametrii au variat.

„Modelul este unidimensional, deoarece elementele se pot mișca doar într-o direcție, ca pe o stradă cu o singură bandă cu sens unic”, explică Solon .

Este o situație idealizată, dar nu atât de diferită de ceea ce se întâmplă pe multe drumuri unde te poți găsi blocat în traficul la orele de vârf. Modelele din care derivă din punct de vedere istoric această cercetare provin din studierea comportamentului atomilor și moleculelor: de exemplu, cele dintr-un gaz care este încălzit sau răcit. În cazul modelului lui Bertin și Solon însă, comportamentul elementelor individuale este ceva mai sofisticat decât cel al unui atom.

„Printre altele, a fost inserată o componentă de inerție, care poate să fie mai mult sau mai puțin pronunțat, replicând de exemplu reactivitatea unui șofer la volan Ne putem imagina un șofer proaspăt și reactiv, care frână și accelerează exact la momentele potrivite, sau altul la sfârșitul zilei, mai obosit și. se străduiesc să rămână sincronizate cu ritmul fluxului de mașini în care se află”, explică Solon.

Prin efectuarea de simulări cu valori diferite ale anumitor parametri (densitatea elementelor, inerția, viteza), Solon iar Bertin au reușit să determine atât situațiile în care traficul s-a desfășurat fără probleme, sau dimpotrivă, s-a aglomerat, cât și tipul de blocaje care s-au format: mari și centralizate, sau mai mici și distribuite de-a lungul traseului, asemănător unui „stop- model and-go”.

Împrumutând limbajul din mecanica statistică, Solon vorbește despre tranzițiile de fază: „Așa cum atunci când temperatura se schimbă, apa devine gheață, atunci când valorile unor parametri se modifică, un flux lin al mașinilor devine o congestie, un nod în care nicio mișcare nu este posibilă.”

Când sistemul atinge o densitate critică sau când condițiile de mișcare favorizează acumularea mai degrabă decât dispersia, particulele încep să formeze grupuri dense, similare blocajelor de trafic, în timp ce alte zone pot rămâne relativ goale. Blocajele de trafic, prin urmare, pot fi văzute ca fază densă într-un sistem care a suferit o tranziție de fază, caracterizată prin mobilitate scăzută și localizare ridicată a particulelor.

Solon și Bertin au identificat astfel condițiile care pot favoriza acest lucru. congestionare. Continuând cu metafora mașinilor, la formarea ambuteiajelor contribuie densitatea mare a vehiculelor, care reduce spațiul dintre un vehicul și altul și crește probabilitatea de interacțiune (și astfel de încetinire). O altă condiție o reprezintă intrările și ieșirile frecvente din flux: Adăugarea de vehicule de pe rampa de acces sau încercările de schimbare a benzilor în zone dense cresc riscul de încetiniri, mai ales dacă vehiculele încearcă să se contopească fără a lăsa spațiu suficient.

Un al treilea factor este inerția deja menționată în comportamentul șoferilor, care, atunci când reacționează cu o oarecare întârziere la modificările vitezei vehiculelor din fața lor, creează o reacție în lanț de frânare care poate duce la formarea unui blocaj de trafic. În schimb, agregarea observată în colonia bacteriană are loc în absența oricărei inerții, iar bacteriile se pot deplasa în orice direcție, spre deosebire de mașinile care trebuie să urmeze direcția de circulație.

Așa cum spune Bertin, „Este așadar. este interesant și surprinzător să constatăm că ambele tipuri de comportamente sunt conectate și pot fi transformate continuu unul în altul.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Bănci smart, cu panouri fotovoltaice şi internet wireless, instalate în centrul istoric din Braşov

_ Ministrul francez de interne Darmanin nu poate fi urmărit penal pentru acuzații de viol, a spus instanța supremă

_ Rishi Sunak spune că a permite copiilor să-și schimbe sexul „nu este un act neutru”, înaintea unui raport de referință care se așteaptă să spună că copiii care cred că sunt trans pot avea probleme de sănătate mintală

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Cutremur din Taiwan: un om de știință cutremur despre ceea ce știm până acum și ce se poate întâmpla în continuare

_ Porturile maritime s-au dovedit a fi puncte fierbinți de cancer contagios la midii

_ Tragedie când un student de la Eton College moare după ce s-a prăbușit pe terenul de sport în timp ce juca istoricul Field Game - în timp ce școala de 50.000 de lire sterline pe an îi aduce un omagiu elevului „remarcabil” de anul 13

_ NADINE DORRIES: Ancheta poliției asupra Angelei Rayner NU TREBUIE să fie la Manchester

_ Africa este plină de lilieci, dar fosilele lor sunt rare - de ce contează aceste înregistrări rare

_ Îmi pot repara ipoteca dacă sunt mai puțin de 20.000 GBP de rambursat? RĂSPUNSURI DAVID HOLLINGWORTH

_ Amenzi de aproape 6,3 milioane lei, aplicate de inspectorii de prevenire din ISU anul trecut

_ Romanian processing industry managers expecting moderate increase in production volume over next 3 months

_ Camerele corporale din instanță obțin aprobarea largă a poliției, potrivit sondajului

_ Ducesa de Edinburgh spune că tampoanele și absorbantele trebuie ținute „în afara dulapului”, în timp ce își dezvăluie cu sinceritate propriile provocări în timpul atelierului de la școala de fete din Londra

_ Boc, despre comasarea alegerilor: Bucuroşi le-om duce toate, de-o fi una, de-o fi alta...

_ Două noi specii de ciuperci de apă dulce din China sporesc cunoștințele privind biodiversitatea

_ Profiturile P&G cresc în ciuda impactului din cauza tensiunilor din Orientul Mijlociu

_ Transferul lui Edgar Ié a fost înregistrat - Jucătorul ar putea debuta la meciul cu CFR Cluj

_ Eroul de rugby scoțian, „cel mai sexy jocheu din lume” și o cădere FOARTE publică din grație

_ Ministrului Mediului: Chimcomplex va realiza la Râmnicu Vâlcea o centrală de cogenerare de 108 MW, cu care va fi realizată încălzirea centralizată a oraşului

_ Dovezi de chiralitate fononului din împrăștierea impurităților în izolatorul antiferomagnetic oxid de stronțiu iridiu

_ Ucraina, mișcare importantă, după ce un avion rusesc cu prizonieri a fost doborât

_ Bogăție reală vs pretenții asupra averii: Bitcoin 2020 vs USDollar 1800

_ Sezonul căpuşelor a început cu cel puţin o lună mai devreme, din cauza căldurii

_ Endrick îl alege pe Bobby Charlton în echipa sa de jocuri video și are muzică în suflet - și nici nu știa că a doborât un record! Faceți cunoștință cu băiatul din Brazilia care a furat spectacolul la Wembley

_ Vestea momentului pentru Simona Halep! Românca se poate pregăti de competiţia carierei

_ Rodriguez preia conducerea Romandiei, în timp ce Carapaz învinge înfruntarile montane

_ Vremea se răceşte treptat, dar se încălzeşte spre finalul săptămânii 6 - 12 mai

_ Săptămâna școlară de 4 zile: este o tendință în America... În ciuda rezultatelor îndoielnice

_ S-a terminat - Joe știe și America știe. Acum, MAUREEN CALLAHAN transmite un mesaj năucitor democraților fără spinare: după ACEL discurs național privind accidentul de mașină, menținerea lui Biden în funcție nu este doar nepatriotică... este periculos

_ „Trebuie făcut”: după victoria tribunalului pentru convoiul pentru libertate, canadienii sunt gata să dea în judecată

_ Studiul de laborator creează magnetosferă artificială pentru a explora excitația spontană a emisiilor de cor

_ Thompson îl doboară pe Zverev pentru a ajunge în finala Los Cabos împotriva lui Ruud

_ Înainte de Joe, James și Hunter, a existat stră-străbunicul Moise

_ Kremlinul trece o renumită scriitoare rusă pe lista "agenților străini"

_ Traficul feroviar este reluat între stațiile Leu și Malu Mare din județul Dolj, după ce un tren de marfă a deraiat

_ Primarii de culoare țin întâlnire națională despre criminalitate - discuție închisă publicului

_ Franța oferă poliției un bonus de 1.900 EUR la Jocurile Olimpice pentru a evita greva

_ Accident teribil în București - Un șofer de 25 de ani a intrat cu mașina într-un stâlp / Foto

_ AUR București îl trimite pe Cozmin Gușă la statut: Candidatul validat internat e Mihai Enache

_ „Produse chimice pentru totdeauna”: parlamentarii francezi aprobă interzicerea produselor PFAS

_ Tehnologia nouă surprinde markerii bolii într-o clipă: viitorul diagnosticului precoce

_ Cătălin Cîrstoiu: 'Nu am luat decizia de a face un pas înapoi!'

_ Între mega-străzile din Bangkok, răsar „parcuri de buzunar”.

_ Dezvăluirea originii diferențelor neașteptate între stelele binare gigantice

_ Clotilde Armand a anunţat că a cerut verificări la departamentul de Urbanism al primăriei în contextul celor două incendii

_ Ai grijă unde mergi! Moment de oprire a inimii, șoferul evită pe scurt lovitura frontală după ce a coborât pe o rază de autostradă pe drumul greșit

_ Capitala, sub cod portocaliu de caniculă

_ În interiorul criminalității și corupției industriei petroliere, ca documentar-bombă „Revealed: Bribe, Inc.” dezvăluie partea întunecată a uneia dintre cele mai mari companii de familie din lume

_ Davina McCall își dezvăluie ultimele cuvinte înainte de a fi adormită pentru operație de tumoră pe creier, în timp ce împărtășește mai multe detalii despre operația „îngrijorătoare”

Prăbușirea demografică a României se datorează în integralitatea partidelor sistemului care au condus România 35 de ani

_ VIDEO Negocieri în biroul lui Ciucă: foști USR-iști au încheiat un acord politic cu PNL

_ Dezvăluit: Cum să te muți din Marea Britanie în Australia - și cum ți-ai putea DUBLICA salariul când ajungi acolo. Ești tentat?

_ Man United susține planul lui Sir Jim Ratcliffe de a BULLDOZE Old Trafford și de a construi un nou stadion de ultimă generație pe site... în timp ce clubul înființează un nou grup de lucru condus de Lord Coe și care include Gary Neville

_ „Horse-whisperer”, în vârstă de 70 de ani, acuzată că și-a înjunghiat soțul până la moarte în casa lor de 800.000 de lire sterline „l-a înjunghiat deja cu 26 de ani în urmă, când aveau doar un an de căsătorie”, a auzit instanța.

_ Marvel renunţă la continuarea a trei francize care au avut eşecuri la box office

_ Fleur East naste! Fosta vedetă X Factor își întâmpină primul copil cu soțul Marcel Badiane-Robin după un travaliu FOARTE dramatic

_ Europa a pierdut o mare bătălie cu SUA: 'Devenim mai săraci' / Cinci factori cu rol decisiv

_ Donald Trump pătrunde în rândul regal în timp ce îl atacă pe Prințul Harry pentru că a „trădat-o” regretata Regine – în timp ce Ducele este implicat în bătălia pentru vize pentru SUA după mărturisirea de droguri în Spare

_ RUPTĂ: Texas RINO John Cornyn �și declară candidatura pentru a-l succeda pe Mitch McConnell �n funcția de lider al Senatului GOP


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56

Nr. de articole la aceasta sectiune: 3343, afisate in 56 pagini.