Les enfants établissent des lignes de dominos pour les renverser dans des réactions en chaîne visuellement intéressantes, mais les professeurs d'université et les étudiants ont transformé les réactions en chaîne. La physique qui affecte les chaînes de dominos en chute est soumise à des forces physiques mesurables, y compris la gravité, l'impulsion et l'analyse des vecteurs de force. La réaction est également affectée par la taille et la masse des dominos. En conséquence, la détermination du taux optimal d'une réaction en cascade de domino nécessite une analyse mathématique sérieuse.

Temps entre les impacts

Si un domino mesurait six pieds, les observateurs pourraient facilement voir à quelle vitesse un domino tombe, et la vitesse à laquelle il frappe une tuile voisine debout à quelques mètres. Un domino se rapprochant du premier d'affilée serait frappé plus tôt que l'un plus éloigné. Par conséquent, la vitesse à laquelle une chaîne entière de dominos va basculer sera affectée par la position rapprochée des dominos.

La chute de la vitesse

Quand un domino commence à tomber, il se déplace lentement , et influe donc sur la prochaine tuile dans la rangée avec peu de force. Si les carreaux sont espacés, chaque pioche qui tombe tombe plus vite et, par conséquent, génère une plus grande force d'inertie avant de basculer dans la tuile suivante. Ainsi, lorsque les dalles sont plus éloignées, la première dalle frappe la seconde avec plus de force, et la réaction en chaîne accélère plus rapidement que lorsque les dalles sont rapprochées.

Analyse vectorielle de force

Un objet en mouvement transporte des forces mesurables, et dans le cas de dominos en chute, ces forces peuvent être décomposées en utilisant l'analyse vectorielle. Les forces vectorielles sont fonction à la fois de l'angle de la tuile qui tombe au moment de l'impact et de la vitesse du domino qui tombe. En utilisant l'exemple d'une tuile de 6 pieds de haut, si la tuile commence à tomber, une personne debout à côté d'elle utilisera moins d'énergie pour attraper la tuile juste après qu'elle commence à bouger qu'elle ne le ferait si elle était plus de la moitié chemin vers le sol. Par conséquent, moins de force est appliquée à la tuile adjacente par une tuile à déplacement lent qui est plus proche d'une position verticale qu'une tuile qui peut basculer presque complètement avant qu'elle n'atteigne une tuile adjacente. Par conséquent, la distance entre les tuiles affecte la magnitude avec laquelle chaque tuile frappe la suivante et, par conséquent, affecte la vitesse de la réaction en chaîne entière.

Mesure de l'effet cumulatif

Tous les les variables qui affectent la vitesse d'une réaction en chaîne domino - la durée entre les impacts, la force appliquée par chaque dalle à la suivante et la vitesse à laquelle une dalle frappe la suivante dans la ligne - sont affectées par la distance entre les tuiles. La question clé est donc de savoir à quelle distance, et sous quel angle, un domino en chute appliquera-t-il la plus grande quantité de force à sa tuile voisine afin de renverser une rangée entière de dominos?