Техника - молодёжи 1984-07, страница 63
Уголок метролога «универсальной меры» В 1675 году в Вильно вышла книга «Универсальная мера», автор которой Т. Бу-раттини (1615—1682) развивал одну любопытную идею своего учителя, профессора Краковского университета С. Пудловского (1597 — 1647). Она состояла в том, чтобы заменить бесчисленное множество футов, саженей, локтей, арши-нов универсальной мерой длины — секундным маятником, то есть длиной такого маятника, который совершает один размах за одну секунду. Удивительнс. что в книге Бураттини в качестве названия новой предлагаемой единицы длины был предложен термин «метр»... Идея краковских ученых заннтересовала выдающегося голландского механика и математик? X. Гюйгенса (1629—1695). Занявшие» ее исгледованнем, он сделал крупное открытие, согласно которому длину маятнина надо измерять от точки подвеса не до центра тяжести груза, а до центра его качания — точки, которая лежит ниже центра тяжести. В случае, если груз представляет собой шар, центр качания тем дальше отстоит от центра шара, чем больше его диаметр. «Это должны были бы принять во внимание те, которые до определения понятия центра начания пытались ввести всеобщую меру длины», — писал Гюйгенс в своем блестящем мемуаре «Маятниковые часы», изданном в 1673 году. Интересно, что на основе секундного маятннна знаменитый голландец предлагал ввести новую универсальную меру длины, названную им «часовым футом» н равную одной трети длины сенундного маятника. Произведя необходимые измерения, Гюйгенс установил, что парижский фут относился к «часовому» как 864 и 881. По этим цифрам легко установить полученную Гюйгенсом длину секундного маятнина — 99,45 см. Точность великолепная: по современным измерениям длина секундного маятника на широте Парижа — 99,39 см! «Эта мера не тольно может быть определена везде в мире, — гордостью писал Гюйгенс, — но н на все будущие века может быть всегда восстановлена. Следовательно, может быть точно указана на все времена и веяная другая футовая мера, если тольно опре делено ее отношение к указанной выше мере («часовому футу»)». Эту идею Гюйгенса рьяно пропагандировал французский геодезист Ш. Конда-мин (1701—1774), предлагавший положить в основу метрической системы длину «экваториального маятнина» — маятника, совершающего один размаг в секунду на экваторе. Он даже отлил бронзовую линейку, длина которой была равна длине такого маятника, и замуровал ее в стену церкви, украсив надписью: «Экземпляр одной из возможных естественных единиц измерения; да будет она танже универсальной». В 1786 году во Францию приехал знаменитый английский изобретатель Дж. Уатт (1736—1819), который, специально встречаясь с тамошними учеными, всячески убеждал нх в достоинствах разработанной им метричесиой системы, основанной на длине «секундного маятнина». Спустя четыре года большинство собеседников Уатта вошло в состав комиссии по разработке новой системы мер и весов революционной Франции. Приняв многие предложения англичанина, комиссия, однако, предпочла иную меру длины: одну сорокамиллионную часть длины Парижского меридиана — выбор, ноторый трудно признать обоснованным. По мнению академика А. Н. Крылова, Лаплас — один нз видных членов комиссии — знал, что каждое новое измерение длины меридиана будет давать новые результаты, которые потребуют каждый раз менять всю систему мер. Но Лаплас в это время работал над своей «Небесной механикой», для чего ему требовалось знать как можно точнее размеры Земли. Вот ок и решил воспользоваться разработкой мет- Ыосье эрудита f^lj^f^j БРАТ ЭЙФЕЛЕВОЙ БАШНИ Знаменитую стальную башню Александра Гюста-ва Эйфеля (1832—1923) знают все. Ажурная конструкция высотой 300 м (до 1930 года самое высоное сооружение мира) по сей день остается символом Парижа, памятником инженерно-техническим достижениям XIX столетия. Прославилось в веках и имя ее создателя, который тан правильно рассчитал все нагрузки и распределил материалы, что если бы весь металл башни переплавить и распределить на площади ее основания, то получился бы слой стали толщиной всего 6 см! Но все же главной специальностью Эйфеля были мосты. Первым из них стал железный мост в Бордо. потом последовали другие — легкие металлические конструкции, возведением которых Эйфель занимался почти тридцать лет. В 1884 году, накануне проектирования своей башни, он создал виадук Гара-би — один нз крупных арочных мостов с пролетом ' 65 м. Но не -еличина пролета составила славу этого с саг «Лапдлг рической системы на основе длины меридиана, чтобы получить нрайне необходимые для него числа. А другой член комнесии, Ж. Борда, предложил назвать одну сорокамиллионную часть дуги Парижского меридиана «метром»... В. ПРЯДИЛЬЩИКОВ, инженер Рис. Владимира Плужникова j Узелок \на память «Високосная» арифметика С високосным годом связано немало суеверий, но само число 366, означающее количество дней в таком году, обычно не вызывает особого интереса. Однако если посмотреть на него с точки зрения некоторых соотношений природных и геометрических величин (при этом условимся рассматривать и десятичные подразделения числа 366), то нам откроются закономерности поистине удивительные... Так, отношение диаметра Земли к диаметру Луны дает число 3,661. Отношение площади нруга, вписанного в квадрат, к части площади квадрата, не занятой кругом, имеет значение, тоже близкое к 3,66. В таком же отношении делится длина циклоиды, одна из двух частей которой равна длине ее основания. И еще: нормальная температура тела человека составляет, нан известно, 36.6С. Но ни одно число не существует само по себе, а является функцией многих других. Так. число 3,659 является обратным числу 0,2732. Оно также равно сооружения. Она в конструкции, которая предвосхищает характерные особенности будущей башни: ажурная серповидная арка, форма которой точно соответствует распределению усилий в конструктивных элементах, а зрительный образ создает своеобразный эффект «отталкивания» от опор и энергичного прыжка через глубокое ущелье; тонкие изящные решетчатые опоры, суживающиеся кверху; кружевная вязь 55-метровых ферм... Разве нельзя, призвав на помощь воображение, увидеть в контурах моста знакомые черты знаменитой башни7 И если бы Эйфель не построил прославившее его сооружение, он все равно вошел бы в плеяду великих инженеров как автор величественных мостов. А. КОСТИН, журналист квадратному корню из числа 13,34, кубическому корню из числа 49 и представляет собой квадрат числа 1,92, равного кубическому норню нз 7. Указанные числа соответствуют определенным природным реальностям: 0,2732, помноженное на 100, есть продолжительность сидерического месяца в днях, а 13,34 — количество таких месяцев в году. Число 7, умноженное ка 52,1 (количество недель в году), дает число дней в году, прн этом само число 52,1 по значащим цифрам равно обратному числу от 1,92 и квадратному корню нз 0,2732. Вообще-то говоря, последнее число не менее примечательно, чем число 3,66, и находит в природе и науне аналоги, помимо уназанных. По своим значащим цифрам оно соответствует температуре абсолютного нуля (— 273,2° С), входит составной частью в отношение длины периметра квадрата к длине вписанной в него окружности 4/я=1,2732, в том же отношении находятся длина циклоиды к ее основанию. А это число по значащим цифрам приблизительно равно диаметру Земли, выраженному в километрах. И если 12 732 умножить на 0,2732, то получится 3478, что равно днаметру Луны в километрах. В. ПОПОЛИТОВ, инженер Воронеж чк Т2« / //V// Л.У У У У У У ' У У У. |
