Experimental proof of faster-is-slower in systems of frictional particles flowing through constrictions
Autor: | Luis A. Pugnaloni, Diego Maza, Daniel R. Parisi, José Martín Pastor, Juan Pablo Peralta, Iker Zuriguel, Angel Garcimartín, Paula A. Gago, Luis Miguel Ferrer, César Martín-Gómez |
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Rok vydání: | 2015 |
Předmět: |
Physics
Sheep FASTER-IS-SLOWER GRANULAR FLOW PEDESTRIAN Friction Ciencias Físicas Movement purl.org/becyt/ford/1.3 [https] Mechanics Otras Ciencias Físicas proof of faster-is-slower frictional particles constrictions Vibration Active matter Volumetric flow rate purl.org/becyt/ford/1 [https] Kinetics Motion Experimental proof CLOGGING Discrete particle Animals Humans CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS |
Zdroj: | Repositorio Institucional Abierto (UTN) Universidad Tecnológica Nacional instacron:UTN CONICET Digital (CONICET) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas instacron:CONICET |
ISSN: | 1550-2376 |
Popis: | The “faster-is-slower” (FIS) effect was first predicted by computer simulations of the egress of pedestrians through a narrow exit [D. Helbing, I. J. Farkas, and T. Vicsek, Nature (London) 407, 487 (2000)]. FIS refers to the finding that, under certain conditions, an excess of the individuals' vigor in the attempt to exit causes a decrease in the flow rate. In general, this effect is identified by the appearance of a minimum when plotting the total evacuation time of a crowd as a function of the pedestrian desired velocity. Here, we experimentally show that the FIS effect indeed occurs in three different systems of discrete particles flowing through a constriction: (a) humans evacuating a room, (b) a herd of sheep entering a barn, and (c) grains flowing out a 2D hopper over a vibrated incline. This finding suggests that FIS is a universal phenomenon for active matter passing through a narrowing. Fil: Pastor, Jose. Universidad de Navarra. Facultad de Ciencias. Departamento de Física y Matemática Aplicada; España Fil: Garcimartín, A. Universidad de Navarra. Facultad de Ciencias. Departamento de Física y Matemática Aplicada; España Fil: Gago, Paula. UTN (Universidad Tecnológica Nacional). Departamento de Ingeniería Mecánica; Argentina Fil: Peralta, Juan. UTN (Universidad Tecnológica Nacional). Departamento de Ingeniería Mecánica; Argentina Fil: Martin Gomez, Cesar. Universidad de Navarra. Escuela Técnica Superior de Arquitectura. Departamento de Construcción, Instalaciones y Estructuras; España Fil: Ferrer, Luis. Universidad de Zaragoza. Facultad de Veterinaria. Departamento de Patología Animal; España Fil: Maza, Diego. Universidad de Navarra. Departamento de Física; España Fil: Parisi, D. Instituto Tecnológico de Buenos Aires. CONICET; Argentina Fil: Pugnaloni, Luis. UTN (Universidad Tecnológica Nacional). Departamento de Ingeniería Mecánica. GMG. CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas); Argentina Fil: Zuriguel, Iker. Universidad de Navarra. Facultad de Ciencias. Departamento de Física y Matemática Aplicada; España |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |