https://frosthead.com

Apa yang Membuat Jembatan Goyah? Jalan Canggung Anda

Berjalan melintasi jembatan yang goyah bisa membuat orang yang paling tabah di antara kita menjadi sedikit panik. Tetapi tidak semua jembatan goyah, dan para ilmuwan telah lama bingung mengapa. Sekarang, lapor Aylin Woodward di New Scientist, mereka mungkin akhirnya memiliki jawaban. Sebuah studi baru merinci apa yang diperlukan untuk membuat beberapa jembatan penyeberangan bisa menguasai mereka. Penyebabnya: langkah canggung.

Studi yang dipublikasikan dalam jurnal Science Advances, menunjukkan bahwa sumber utama jembatan yang bergerak-gerak sebenarnya adalah langkah pejalan kaki yang mencoba untuk menyeberanginya. Ketika orang-orang berjalan di sepanjang jembatan, mereka secara tidak sadar menyesuaikan langkah mereka untuk mengakomodasi gerakan tak terlihat di jembatan yang disebabkan oleh hal-hal seperti angin. Karena lebih banyak orang berjalan di sepanjang jembatan, mereka juga membuat penyesuaian serupa, yang memaksa mereka berjalan dengan cara yang sesuai dengan frekuensi jembatan. Setelah massa kritis tercapai, langkah-langkah itu mengerahkan kekuatan yang cukup untuk memulai goyangan jembatan.

Itu adalah lingkaran setan. Begitu jembatan mulai bergerak secara nyata, orang-orang mengerahkan lebih banyak kekuatan untuk menstabilkan diri mereka sendiri, yang mengarah pada lebih banyak goyangan.

Seperti Igor Belykh, profesor matematika terapan di Georgia State University dan penulis penelitian ini, mengatakan kepada Mary Beth Griggs di Popular Science, itu sama saja berperahu di atas air. "Misalkan Anda berada di atas kapal. Ketika kapal stabil Anda berjalan dengan gaya berjalan normal, ”katanya. "Jika ada lautan badai, kamu akan menyesuaikan gaya berjalanmu untuk menjaga keseimbanganmu."

Gagasan itu, yang disebut penguncian fase, telah diusulkan sebagai penyebab goyangan jembatan sebelumnya. Tapi Belykh menghitung model matematika yang dapat digunakan untuk menentukan berapa banyak orang yang menyesuaikan gaya berjalan yang dibutuhkan untuk membuat struktur dengan ukuran yang berbeda bergoyang. Seperti yang dikatakan Belykh pada Joanna Klein di The New York Times, formulanya memungkinkan pengguna untuk memasukkan data tentang jembatan untuk mengetahui seberapa besar kerumunan yang diperlukan sebelum menetapkan rentang-goyang.

Itu bukan hanya ide teoretis. Dalam beberapa tahun terakhir telah terjadi beberapa goyangan jembatan yang terkenal. Pada tahun 2000, pada pembukaan Jembatan Millenium London di seberang Sungai Thames, jembatan itu bergoyang dengan cemas, menyebabkan penutupannya tiga hari kemudian dan perbaikan bernilai jutaan dolar. Pada tahun 2014, Jembatan Taman Squibb di Brooklyn ditutup untuk perbaikan selama tiga tahun setelah ditemukan agak terlalu goyang untuk kebanyakan pejalan kaki.

Goyangan biasanya bukan perubahan bertahap. Setelah kerumunan mencapai massa kritis, ia beralih dari sedikit trotoar yang tenang ke mode gempa. Untuk Jembatan Milenium, ia memberi tahu Griggs bahwa angka ajaibnya adalah 165 orang. "Pada 164 pejalan kaki, kemungkinan tidak ada apa-apa, lalu boom, jembatan mulai bergoyang ketika Anda memiliki satu atau dua pejalan kaki tambahan, " katanya. "Ini hubungan yang sangat kompleks."

Meskipun formula ini bisa berguna dalam membantu insinyur merancang jembatan dan belajar untuk mengatasi goyangan, Belykh mengatakan kepada Woodward itu belum siap untuk waktu primetime. "Sebelum salah satu dari model ini berakhir dengan kode teknik sipil, Anda harus mengumpulkan bukti dari masing-masing insiden yang bergoyang jembatan - studi terperinci tentang kapan hal itu terjadi, properti jembatan dan jumlah orang - dan melihat apakah model ini membantu buat prediksi yang bagus, ”katanya.

Sampai saat itu, pegang erat-erat.

Apa yang Membuat Jembatan Goyah? Jalan Canggung Anda