Юный техник 1958-09, страница 87

Юный техник 1958-09, страница 87

ренциальных уравнений, относящихся к разным областям явлений».

В прректном бюро разрабатывается новая строительная конструкция. Для се расчета нужно решить систему из десяти линейных алгебраических уравнений. Уже это требует довольно много времени. Но для правильного выбора конструкции необходимо проверить несколько различных вариантов. Объем вычислительной работы резко возрастет. И тогда на помощь приходит математическая модель.

Электрическая цепь, составленная из активных сопротивлений, моделирует строительную конструкцию. Величины сопротивлений выбирают соответственно параметрам конструкции.

К Цепи подводят токи, пропорциональные нагрузкам на конструкцию. В узлах цепи измеряют напряжения — они пропорциональны деформациям в конструкции. Их-то и надо было вычислить проектировщикам. Для этого составлялась система уравнений, в которой деформации были искомыми неизвестными.

В электрической цепи вычисления заменены измерениями.

Что может быть проще и быстрее? Во много раз сокращается время решения задачи — и тем самым время проектирования новой конструкции.

А чтобы рассчитать другой вариант, нужно только изменить величины сопротивлений. Новое измерение — и ответ готов! Ту же задачу проектировщики могли решить на гидравлической, тепловой, механической, акустической модели, используя математичес

кое «однообразие» разнооб разных процессов. Но трудно придумать что-либо удобнее электрической модели.

Электрические токи распространяются мгновенно. Для электрической модели не нужны резервуары, сложные детали, высокие температуры, мощные источники звука.

Ферма моста, на которую действует множество разных сил, может быть заменена механической моделью. Но можно создать и электрическую модель, где механическая сила, действующая в' самой опасной точке, заменяется силой электрического тока.

Вместо сооружения реального поде,бия плотины можно соединить несколько катушек проволоки, сделав ее «электрическое подобие».

На заре завоевания электричества ученые старались раскрыть его тайну, устанавливая сходство электрических процессов с явлениями гидравлическими, тепловыми и механическими.

Так возникла аналогия между течением воды в трубах и электричества в проводах, распространением тепла и распределением электрических напряжении, колебаниями в механических и электрических цепях.

Сейчас электричество стало таким же привычным, как вода и тепло. Ни одна отрасль человеческого знания не располагает теперь столь совер шейной, точной и чувствительной измерительной аппаратурой, как электротехника и электроника. И стало возможным с помощью электричества и электрических моделей изучать все другие явления.

...Группа людей с напряженным вниманием смотрит 'на экран электронного оецнлло-

73

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Понравилось?