научпоп

Постов: 6 Рейтинг: 7389
174

Цепи, купола или как Роберт Гук придумал метод расчета куполов .

Развернуть
Начну с предыстории - откуда я узнал эту информацию. Вчера слушал лекцию про квантовую симуляцию. В начале этой лекции докладчик показал слайд, который имел малое отношение к теме презентации, но там он озвучил один факт, который меня очень заинтересовал и для этого нужно вернуться в прошлое, а точнее в 1675 год. В то время, в Лондоне жил и работал один небезызвестный ученый - Роберт Гук. Это тот самый ученый, который придумал закон Гука - один из главных законов механики, да и физики в целом. Вообще он один из величайших физиков в истории, наверное, наравне с Исааком Ньютоном.

Где-то в 1675 году к Гуку пришли люди с вопросом: “А не мог ли ты нам помочь с расчетом постройки купола для новой церкви?” , однако он не смог вывести правильно уравнение и тогда ему пришла в голову идея: “ut pendet continuum flexile, sic stabit contiguum rigidum inversum”, что можно перевести так - “Цепь провисает так, как наоборот будет стоять жесткая арка”. Он так и не смог вывести физическую формулу этого утверждения, однако был уверен в правильности своего утверждения.
Цепи, купола или как Роберт Гук придумал метод расчета куполов .
Более того, он расширил свою идею, поняв что если добавлять на цепь различные грузы, то цепь будет изменять свою форму и соответственно, исходя из этого можно строить купола по форме и весу пропорциональные этой цепи.

Естественно, его идею развили и начали применять на практике, так, например, в 1748 году, итальянский физик и, кстати, почетный член Петербургской академии наук Маркиз Джованни де Полени, с помощью этой идеи протестировал безопасность купола собора святого Петра в Ватикане. Он знал параметры свода, разделил его на 32 участка, и сделал цепь определенной длинны, повесив на нее грузы пропорциональной массы. Он понял, что цепь, при нагрузке, образует силовую линию и что она не должна выходить за рамки каменной кладки свода, иначе купол не сможет сам себя держать. То есть он понял, что купол безопасен, так как его силовая линия “не выходила на улицу”.
Цепи, купола или как Роберт Гук придумал метод расчета куполов .
Первая работа посвященная графическому анализу, как мощному инструменту при конструировании различных строений была опубликована только в 1866 году немецким ученым Карлом Кульманом (да кульман, как чертежный прибор назван в честь него, и он закончил Технологический Университет г. Карлсруэ)), там он смог описать физику процессов происходящих в куполах, а также описал методы расчетов, а в Массачусетском Технологическом и сейчас активно занимаются разработкой методов расчета, моделирования и построения различных куполов, да и в общем виде расчетами “каменной кладки”.

Вот так вот, сквозь века, идея с обычной подвешенной цепью, смогла обеспечить безопасность сводчатых строений по всему миру.
Цепи, купола или как Роберт Гук придумал метод расчета куполов .
1430

Детальная реконструкция пингвинопитека

Развернуть
Детальная реконструкция пингвинопитека
Спасибо нашей подписчице Марии Золотухиной за этого прекрасного пингвинопитека)
1349

Нил Деграсс Тайсон о конфликте науки и религии в образовании [SpaceWhale]

Развернуть
Нил Деграсс Тайсон говорит об отсутствии научной грамотности у взрослых людей, о религии, вмешивающейся в образование.
1599

Земля в катархейскую эру — около 4 миллиардов лет назад

Развернуть
Земля в катархейскую эру — около 4 миллиардов лет назад
1150

Как работают лекарства? Часть 1: Общие принципы.

Развернуть
Как работают лекарства? Часть 1: Общие принципы.
1687

О логике

Развернуть
Хочу представить вашему вниманию самого крутого автора научно-популярных книг о логике.
О логике