Забудьте о стульях: ученые призвали людей только лежать и ходить

Стулья – один их самых важных элементов мебели в доме, ведь сложно представить себе, как без них можно обходиться. К сожалению, ломаются они регулярно, и происходит это не только из-за плохого качества мебели.

Почему стул выдерживает вес взрослого мужчины, но разваливается под хрупкой девушкой? И правда ли, что сосновой табуретке не страшны 2 тонны груженого внедорожника? Об этом рассказали в программе "Знаете ли вы, что?" с Алексеем Иванченко на РЕН ТВ.

Встать со стула, не сгибая корпус. Эксперимент программы

Вот это стул – на нем сидят, вот это стол – за ним едят. А теперь вопрос: можно ли встать со стула из-за стола, не меняя положения ног и не сгибая корпус?

"Итак, вот начальное положение. Спина прямая, угол в колене около 90 градусов. Попытка встать, не меняя свое положение, к сожалению, не получается", – констатировал старший преподаватель РЭУ им. Г.В. Плеханова Алексей Путников.

Не получается, потому что этому активно мешает центр тяжести человека, который расположен где-то в области ягодиц. Переместить его в пространстве при помощи силы одних только мышц нельзя. Для этого нужно либо согнуть ноги в коленях, либо наклониться вперед.

Продемонстрируем это при помощи девушки, стула и рейки, которую используем в качестве индикатора наклона туловища.

"У нас есть два возможных варианта. Первый вариант: мы просто должны изменить угол в ногах, сделать его более острым. Итак, продемонстрируйте, пожалуйста. Второй вариант: корпус наклоняется чуть вперед, центр тяжести смещается вперед, и человек встает", – пояснил эксперт.

Стул может развалиться даже под ребенком

Вот еще один вопрос, ответ на который даст наука: почему мебель для сидения иногда запросто выдерживает вес взрослого мужчины, но разваливается под хрупкой девушкой?

Чтобы на него ответить, нам понадобится складной табурет и физик, который объяснит, чем отличается статическая нагрузка от динамической.

"Вначале попробуем условие статической нагрузки. Моя масса чуть-чуть превосходит 100 килограммов. Он меня вот так выдерживает. Ну что, можно попробовать динамическую нагрузку. То есть я теперь сяду на него не аккуратно, а как получится. В самом ослабленном месте все сломалось, то есть труба начала изгибаться", – показал кандидат технических наук, доцент РТУ МИРЭА Олег Рубан.

Стул сложился, потому что динамическая нагрузка оказалась выше статической. Давайте разбираться, с чем это связано. Возьмем весы и гирьку. В состоянии покоя она весит 50 граммов. А теперь поднимем ее повыше и отпустим.

"В момент падения пиковое значение веса составило порядка 92 грамма, то есть почти в два раза превысило массу 50 граммов. Это означает, что нагрузка на весах была фактически в два раза больше, чем она была бы в статике. Собственно говоря, это и есть наша динамическая нагрузка", – пояснил эксперт.

Сосна против мореного дуба: что прочнее? Эксперимент программы

Как правило, стулья и табуреты делают из дерева, потому что древесина легкая, но при этом прочная.

Согласно ГОСТу, деревянная мебель для сидения должна выдерживать 100 килограммов живого веса и 1000 циклов приложения нагрузки. То есть она гарантированно прослужит как минимум 2-3 года.

Столько ждать мы, конечно, не можем, поэтому испытаем прочность обыкновенной сосновой табуретки прессом, который развивает давление 120 тонн. Невероятно. Табурет сломался при нагрузке почти 2,5 тонны, то есть теоретически он может выдержать вес груженого внедорожника.

Но на что в таком случае способна мебель из мореного дуба – древесины, которая считается одной из самых прочных на планете?

Прежде чем аварийная автоматика выключила питание пресса, измерительные приборы зафиксировали давление 100 тонн. Это масса двух современных танков. Но благодаря чему дерево обладает такой великолепной выдержкой? Все дело в волокнистой структуре этого материала.

"Древесина – волокнистый материал, она состоит из волокон целлюлозы, между которыми находится лигнин, который их скрепляет. И связи там есть химические и довольно множество водородных связей, которые очень прочные. И там механической нагрузки, может быть, порой недостаточно", – отметил физик Антон Рыженков.

Реальная нагрузка, которую способны выдержать изделия из древесины, намного превышает расчетную. Более того: если бы не пазы креплений, которые от времени рассыхаются и расшатываются, то стулья и табуретки теоретически могли бы служить вечно. А вот в кино даже новая деревянная мебель почему-то ведет себя иначе.

Почему человека нельзя бить стулом. Эксперимент программы

НЕ ПОВТОРЯТЬ! ОПАСНО!

Ведущий решил проверить, какое усилие нужно приложить к стулу, чтобы он при ударе по телу противника разлетелся вдребезги. Ведь должно быть все наоборот – тело мягкое, а стул жесткий. Но при этом в кино нам показывают другое: при ударе разлетается стул.

Алексей Иванченко включил силомер и ударил. Прибор показал почти 230 килограммов.

"На самом деле, таким ударом человека точно можно покалечить, поэтому в кино нас обманывают. Там специальная мебель, трюковая. А вот в жизни ни в коем случае нельзя бить человека стулом. Скорее сломается человек", – подчеркнул ведущий.

Пластиковая мебель не боится плесени, но не выдерживает мороза

Мебельные гарнитуры для улицы чаще всего изготавливают из полипропилена или поливинилхлорида, то есть ПВХ-пластика. Эти материалы не боятся коррозии как сталь, их не точит гниль и плесень как дерево и обходят стороной грызуны. А вот мороза пластик не любит, потому что при отрицательной температуре он дубеет.

"На самом деле, более правильно называть этот процесс стеклованием, когда под действием низких отрицательных температур у нас пластик переходит в такую фазу, что связи нарушаются внутри него. Он становится твердым, "дубеющим" и от этого очень сильно хрупким", – рассказала химик Эльвира Мурзина.

Чтобы это доказать, нам понадобятся две пластиковые ножки одного и того же стула. Одну из них мы погрузим в сухой лед с температурой -78 °С, а вторую оставим в тепле. Подождем полчаса, а потом с помощью грубой мужской силы проверим их на прочность.

"Достаем наш образец, который до сих пор был в холоде все эти 30 минут. Ух! Да, очень хрупкий, разлетелся. А теперь мы попробуем то же самое сделать с обычной ножкой, которая все это время лежала рядом. Ну нет, она мягкая", – сообщил экспериментатор Андрей Бурачковский.

Стул – не самая лучшая вешалка для одежды

В толковом словаре русского языка сказано, что стул – это предмет мебели со спинкой, который предназначен для сидения одного человека.

Впрочем, многие люди используют стулья не по прямому назначению, а превращают их, например, в вешалки. Это очень удобно, но не слишком практично. Потому что спинка у стула почти всегда длиннее его сиденья и превращается в рычаг, который при минимальной нагрузке переворачивает всю конструкцию. Чтобы это доказать, нам понадобится полпуда одежды.

На спинку стула повесили:

• толстовку,
• брюки,
• футболку,
• джинсы
• дубленку.

Нагрузка в 8 килограммов оказалась для стула из пластика и алюминия критической, потому что центр его масс сместился, и он потерял устойчивость.

Затем экспериментаторы проделали те же манипуляции с офисным креслом на колесиках. Благодаря тяжелой стальной крестовине оно более устойчиво, а значит, выдержит более серьезную нагрузку.

"Подведем итоги нашего эксперимента. Если вы пришли домой и складываете вещи на стул, то лучше использовать компьютерный стул, так как он выдержал и тяжелые вещи, и одеяло, и только дамская сумочка решила все", – уточнила экспериментатор Ирина Титова.

Балансировочная подушка – скорая помощь для больной спины

Большинство кресел на колесиках, в которых с 9 утра до 6 вечера протирают штаны офисные работники, неправильные. Они калечат позвоночный столб и рано или поздно приводят к сколиозу.

Чтобы этого избежать, спинка кресла должна быть эргономичной, то есть поддерживать поясницу и служить надежной опорой для шеи. Но что делать, если от долгого сидения в неправильном кресле позвоночник уже ссыпался в трусы?

Людям с больной спиной, особенно если у них сидячая работа, ортопеды прописывают балансировочную подушку. Она ни на секунду не даст расслабиться, она все время находится в движении. И если ее положить под пятую точку, то атрофированные мышцы будут все время напрягаться, а связки – укрепляться.

Но у Алексея Иванченко есть идея получше. Одноногий табурет. Табурет-костыль, балансировочный табурет – называть его можно как угодно. Но мыщцы он будет укреплять однозначно.

"Я не стою, и ноги у меня, в общем, расслаблены. Я как бы сижу на работе, но при этом я и в спортивном зале. И хоть на секунду расслабился, буквально вот отвлекся и табурет уже на полу… Ну чем не спортивный снаряд и офисное кресло одновременно?" – отметил ведущий.

Почему полезно закидывать ноги на стол

Почти любой человек, усевшись на стул или в кресло перед телевизором, тут же забрасывает ногу на ногу. А знаете почему? Дело в том, что такая поза позволяет разгрузить позвоночный столб и снизить нагрузку на кости таза.

С одной стороны, это хорошо. Но с другой, при скрещенных ногах сдавливаются кровеносные сосуды, и вот это уже очень плохо.

"Вены нижних конечностей – самые длинные вены, и они поднимают кровь снизу, им тяжело, тут мы создаем дополнительные препятствия. То есть мало того, что мы сели, ноги согнули, так еще и закинули ногу на ногу и развиваем сами себе варикоз, варикозную болезнь нижних конечностей", – подчеркнул зав. хирургическим отделением № 1 ПКБ им. В.Н. Розанова Артем Косов.

Мужчины от варикозной болезни страдают реже, чем женщины, но закидывать ногу на ногу им тоже вредно, потому что в этом положении повышается температура гонад – желез, которые отвечают за выработку гормонов и созревание мужских половых клеток.

Но как в таком случае расслабиться людям, что с утра до вечера прикованы к офисным креслам? Очень просто – положить ноги на стол.

"Откидываемся на спинку стула, закидываем ноги. Их не обязательно закидывать на стол, их можно закинуть на спинку дивана. Кто-то ложится на пол, закидывает их на стену, но это помогает току крови, помогает току лимфы, соответственно, ноги расслабляются, ноги отдыхают, и мы хорошо себя чувствуем", – объяснил Артем Косов.

Стул верой и правдой служит человечеству уже 5 тысяч лет. Однако в последнее время ученые все чаще заявляют о том, что вреда от него больше, чем пользы и что современным людям нужно вернуться к образу жизни своих далеких предков, которые никогда не сидели, если можно лежать.

В горизонтальном положении нагрузка на спину снижается в пять раз, а еще улучшается кровообращение головного мозга. А это значит, что лежа работник может выполнить больше задач. Осталось убедить в этом начальника, который заставляет восемь часов в день не отрывать пятую точку от стула.