Schuhmechanik

Das Übel des offenen Schnürsenkels

 - 16:00

Es passiert oft wie aus heiterem Himmel: Während man läuft, öffnet sich ganz plötzlich die Schleife am Schuh. Die schlagartige Veränderung der Schnürung beruht auf der schleichenden 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 dann in wenigen Sekunden.

Obwohl jeder das Problem mit sich lösenden Schnürsenkeln kenne, sei es wissenschaftlich aber kaum untersucht, schreiben Christopher Daily-Diamond und seine Mitarbeiter von der University of California in Berkeley. 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. 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.

„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 des 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.

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Quelle: dpa, FAZ.net, sian
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