Симулятор флипа бутылки: приземление и физика

Флип бутылки покорил мир в 2016 году после одного броска на школьном концерте и оказался по-настоящему интересной задачей физики твёрдого тела. Перевёрнутая бутылка вовсе не является твёрдым телом: вода внутри свободно движется, поднимается по стенкам и распределяется по бутылке во время вращения. Поскольку момент инерции растёт пропорционально квадрату расстояния каждой части массы от оси, такое распределение может резко замедлить вращение. Угловой момент сохраняется, а эффективный момент инерции увеличивается. Физики, изучавшие этот трюк (исследование публиковалось в American Journal of Physics), установили, что оптимально заполнить бутылку примерно на 20-40%. Этот симулятор превращает историю в вероятностный эксперимент. Каждый бросок выбирается по кривой вероятности, похожей на реальную физику: почти нулевой успех для пустой или полной бутылки и пик около 30%. По умолчанию атмосферный шум RANDOM.ORG задаёт начальное состояние быстрого генератора sfc32; при недоступности сервиса инструмент переходит на криптографический генератор браузера и сообщает об этом. Для каждой серии показывается сид, поэтому вставив его в поле повтора, можно точно воспроизвести запуск. Используйте режим серии как статистическую лабораторию: бросьте по 1,000 бутылок при разных уровнях и наблюдайте, как измеренная доля приближается к модельной кривой, или проверьте, какой длины может достигать серия неудач по чистой случайности. Даже при оптимальном заполнении событие с вероятностью один к пяти нередко не происходит десять раз подряд.