середу, 25 січня 2012 р.

Навіщо потрібна наука? Евклідова геометрія


Навіщо потрібна наука? - серія статей присвячена практичному використанню тих самих шкільних знань від яких всі плювались

Евклідова геометрія
Спочатку пару слів саме про те, що ж таке Евклідова геометрія. Якщо по простому це наука яка основана на системі Евклідових аксіом  викладених у його визначній роботі “Начала” приблизно ІІІ ст. до н. є.. Потім її багато хто вдосконалював і, на думку світового загалу, найкраще це вдалося Давиду Гілберту.

Я як, мабуть, і кожен свідомий учень з 7 по 9 клас на уроках геометрії незмінно задавався одним і тим же питанням: Навіщо?   


Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?НавіщНавіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо? Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?Навіщо?


І я знайшов відповідь на це питання.

Якщо б ви вчили Евклідову геометрію ви б знали дуже багато корисних відомостей. Наприклад якщо взяти газетний листок і скрутити його в конус то можна всипати туди 11052,8 насінин (похибка до 12%).
І щоб це довести нам треба:
1. Газетний листок А3 формату
2.  Десять насінин
3. Елементарні знання стеріометрії
4. Лінійка
5. Трохи часу
Спочатку треба взяти звичайний газетний листок скласти в двоє (для міцності) і зкрутити  в конус, висота конуса повинна бути приблизно 33 см, а радіус основи конуса (основа конуса - це та дірочка в яку засипають насіння) приблизно 4 см. Ці показники можуть варіюватися, але так як вони детерміновані один одним, суттевих відмінностей в об'ємові ми не помітимо.  Отже знаходимо об'єм конуса за формулою:

V=⅓ 3.14R2H

Де, V - об'єм, R - радіус площини, H - висота конуса.
V= ⅓ * 3.14 * 16 * 33 = 552,64 см3
Тепер нам треба вивести середній об'єм одної насінини, так як спеціальної вимірювальної техніки під рукою не має, а багато води насіниною не виштовхнеш (Архімед вкурсі), ми вдамося до застарілого методу - “методу вичерпання” ( тобто, уявно впишемо в насінину найбільш підходящу геометричну фігуру - тобто прямокутник, і виміряем його). Цей метод не є науковим. Взявши десять насінин і дуже наглядно (від того і похибка) вимірявши об'єм, ми можемо сказати, що приблизний об'єм насінини складає 0,05 см3. А отже якщо розділити об'єм конуса на об'єм однієї насінини виходить:
552,64 см3/ 0,05 см3 = 11052,8 насінин
До речі мало хто пам'ятає зі школи, що
1см3 = 1000мм3