science >> Wetenschap >  >> Fysica

Voetgangers op zebrapaden blijken het Levy walk-proces te volgen

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een team van onderzoekers van de Universiteit van Tokio heeft ontdekt dat grote aantallen voetgangers die op zebrapaden samenkomen, de neiging hebben om het Lévy-loopproces te volgen. In hun paper gepubliceerd in Tijdschrift van de Royal Society Interface , de groep schetst hun werk en observeert de beweging van de menigte en wat ze hebben gevonden.

Wanneer grote groepen mensen aan weerszijden van een weg staan ​​te wachten tot het licht verandert en dan naar elkaar toe lopen, ze hebben de neiging om op voorspelbare manieren te lopen. De gekozen benadering is over het algemeen niet de meest directe of de snelste route, maar wel een die rekening houdt met de andere mensen om hen heen. In deze nieuwe poging de onderzoekers probeerden meer te weten te komen over het gedrag van mensen in dergelijke situaties door ze heel nauwkeurig in actie te bestuderen.

Om meer te weten te komen over hoe mensen zich gedragen in situaties van het type zebrapad, de onderzoekers riepen de hulp in van vrijwilligers en vroegen hen te lopen in wat zij omschrijven als nepgangen. Terwijl de vrijwilligers dat deden, de onderzoekers filmden ze in actie. Ze merkten richtingsveranderingen op, het aantal genomen stappen en stappatronen.

De onderzoekers ontdekten dat individuen de neiging hadden om af te wijken van hun verwachte rechte pad om hun bestemming zo efficiënt mogelijk te bereiken. en daarbij, geconfronteerd met een afweging tussen de lengte van het pad en de snelheid van de doorvoer. Ze merkten op dat elk individu zijn pad aanpaste op basis van de acties van degenen die in dezelfde en tegengestelde richtingen reizen. Ze ontdekten ook dat er vaak collectieve actie ontstond, hoewel de betrokken personen niet probeerden deelnemer te worden. De collectieve actie omvatte typisch de vorming van stromen mensen die op uniforme wijze in beide richtingen liepen. Dus, in plaats van dat mensen elkaar voortdurend van aangezicht tot aangezicht ontmoeten, wandelaars zouden gewoon een persoon volgen die in dezelfde richting beweegt, voorkomen dat ze voortdurend hun pad moeten verleggen. Dit verhoogde de efficiëntie, zowel voor de individuen als voor de menigte als geheel. De onderzoekers ontdekten ook dat stromen gecreëerd door wandelende individuen het Lévy-loopproces volgden.

Het Lévy-loopproces is een wiskundige beschrijving van een type wandeling waarbij de voetganger kleine stapjes neemt, maar zet dan met regelmatige tussenpozen lange stappen. Wiskundige Paul Lévy toonde aan dat dit leidt tot een machtswetverdeling van staplengtes.

© 2019 Wetenschap X Netwerk