Монетка, которая не хочет останавливаться ✎ экспресс

Оригинал: "Air Drag Controls the Finite-Time Singularity of Euler's Disk"
arXiv:2603.14520 · 2026-03-15 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
Почему крутящаяся монетка замирает в последний миг так надолго.

Крутящаяся на столе монетка — знакомое всем зрелище. Сначала она быстро вращается, потом кренится, и её стук становится всё чаще. В последние секунды она будто зависает: вращение замедляется, но монетка никак не хочет окончательно лечь. Этот финальный момент — настоящая загадка для физиков.

В новой работе учёные снимали такое движение на высокоскоростную камеру и меняли условия: брали диски разной массы и размера, клали их на разные поверхности и даже откачивали воздух. Оказалось, что в самом конце, когда монетка почти легла, её тормозит не трение о стол, а воздух. Тонкий слой воздуха под монеткой сжимается и не даёт ей упасть — как подушка. Чем тяжелее диск, тем сильнее он давит на эту воздушную подушку и тем быстрее останавливается.

В частичном вакууме финальное вращение длилось заметно дольше: без воздуха монетка не могла опереться на воздушную подушку и ложилась быстрее.

А вот в начале движения, пока монетка крутится почти вертикально, главный тормоз — трение качения. Оно возникает, когда монетка катится по поверхности и слегка вдавливается в неё. На стекле это трение повело себя странно: лёгкие диски тормозились сильнее, чем тяжёлые. Похоже, лёгкие диски сильнее прилипают к гладкой поверхности — как присоска. Это важно для любых механизмов, где лёгкие детали катятся по гладким поверхностям: от подшипников до колёсиков в точных приборах.

Если откачать воздух из-под крутящейся монетки, её финальное вращение длится дольше: без воздушной подушки она ложится быстрее, но само вращение перед этим замедляется медленнее.

В романе Станислава Лема «Солярис» герой наблюдает за движением странных объектов на поверхности планеты — их поведение так же трудно предсказать, как последние секунды крутящейся монетки.

Учёные
Andrey Markov
Понятия
газовый диск сопротивление упругость динамическое трение постоянная диска Эйри динамика пыли кручение увлечение инерциальных систем отсчёта прецессия дискретный временной кристалл вращение звёзд давление ось вращения приливная сила маятник сдвиг затухание сингулярность деформация гравитация