Научно – исследовательская работа
Секция «Математика»
Почему крышка канализационного люка круглая?
Выполнил: Кострикин Александр,
ученик 5-А класса
Государственного общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной
школы № 13 г. о. Чапаевск
Руководитель: Шицко Ольга Николаевна,
учитель начальных классов
первой категории
г. Чапаевск, 2016 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1.
Введение
2.
Основная часть
3.
Заключение
4.
Перечень литературы и ресурсов
1.Введение
Когда строился наш дом, прокладывали воду и делали колодец, который затем
накрыли специальной крышкой люка. Я обратил внимание, что в нашем городе всюду
лежат крышки круглой формы: и у нас во дворе, и на дорогах, и возле школы.
И тогда я заинтересовался, а почему крышки
канализационного люка круглые. Передо мной возникла проблема: есть много
геометрических фигур, а канализационные люки делаются почему-то круглые и
возможно, существует еще какая-то фигура, подходящая для люков.
ЦЕЛЬ: определение
свойств круга, которые используются в крышках канализационных люков.
ЗАДАЧИ:
1.Познакомиться с новыми для меня свойствами
круга и с помощью опытов установить простейшие связи и сделать выводы.
2. Поискать материал о других геометрических
фигурах, которые могли бы использоваться человеком при изготовлении крышек для
люков.
3. Показать возможность использования кругов (и
если существует похожая по свойствам фигура) в жизни.
Гипотеза: кроме круга
существуют фигуры, которые можно использовать для изготовления крышек
канализационных люков .
Методы исследования
1.
Проведение опроса «Почему крышки канализационных люков круглые?».
2.
Поиск материалов в сети интернет.
3.
Наблюдения.
4.
Проведение опытов.
5.
Выводы
2.ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
Свой вопрос я задал родителям, одноклассникам и знакомым и получил на него
разные ответы. Большинство думают, что так удобно — в круглое отверстие легче
пролезть, несколько ответов было — красиво, а некоторые ответили, что не знают.
Тогда я начал искать информацию в сети Интернет.
Опыт
1. Предметы круглой формы легче перемещать — их просто можно перекатить. В
то время как у предметов прямоугольной и треугольной формы мешают углы. А
крышки канализационного люка делают еще тяжелыми — их изготавливают из чугуна.
Тогда можно сделать вывод о том, что круглую тяжелую крышку можно переместить
одному человеку. А люк другой формы придется нести в несколько рук.
Опыт
2. Крышка канализационного люка круглый формы
никогда не провалится в колодец, а значит, лучше всего подходит для выполнения
защитной функции. Все это потому, что диаметр крышки всегда больше диаметра
самого колодца. А другие фигуры могут провалиться (например, под углом).
Опыт
3. Проведем две параллельные касательные прямые и зафиксируем расстояние
между ними. Начнем вращать круг. Он постоянно касается этих линий и можно
сказать, замкнутая кривая (окружность, которая описывает круг) имеет постоянную
ширину. Это тоже свойство круга. И его учитывают при изготовлении крышек люка —
меньше вероятность допустить ошибки при производстве.
Опыт
4. При изготовлении крышек круглой формы
используется меньше материала и снижается их себестоимость.
Вот
оказывается, какие причины , почему крышки канализационных люков круглые. Но
меня интересует еще один вопрос: есть ли фигура, по свойствам похожая на круг.
И здесь мне помогла передача, которую я смотрю - «Галилео». Из нее я узнал,
что есть фигура по свойствам похожая на круг. Это треугольник Рёло. Его
изучением занимался немецкий ученый Франц Рёло в 19 веке. Давайте и мы проверим
это.
Опыт
5. Треугольник Рёло — фигура, имеющая постоянную
ширину. Проводим две касательные прямые линии, фиксируем их ширину и начинаем
вращать треугольник Рёло. И всегда одна точка, расположенная в одном из «углов»
треугольника Рёло, а другая на противоположной дуге окружности, будут касаться
линий.
Опыт 6. Предмет, изготовленный в форме треугольника Рёло может
перекатываться. Установим на 2 цилиндра в форме этих треугольников дощечку и
увидим, что она перекатывается.
Опыт
7. Треугольник Рёло, если его установить на люк,
тоже не провалится. Мной был изготовлен такой макет и вам предлагаю убедиться в
этом.
3.ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведя работу я смог сделать вывод о том, что
выдвинутая мной гипотеза - кроме круга существуют фигуры, которые можно
использовать для изготовления крышек канализационных люков, подтвердилась. Но
изготавливать круглые крышки проще — меньше вероятность допустить ошибку и,
поэтому изготавливают именно их. И теперь я смогу ответить на вопрос, который
часто задают при приеме на работу в Microsoft. Вот эти ответы: безопасность,
удобство при передвигании, ниже стоимость, меньше ошибок при их изготовлении.
И
еще я узнал очень интересные факты.
1.
Когда проводятся гонки болидов по городским улицам, крышки привариваются к
люкам. При движении гоночных болидов благодаря их аэродинамическим
характеристикам создается настолько низкое давление воздуха между дорогой и
днищем машины, что его достаточно, чтобы поднять крышку канализационного люка.
2.В
начале 2000-х годов в Москве проходил большой арт-проект «Канализации всех
стран, соединяйтесь!» - где были представлены фотографии канализационных люков
со всего мира.
4. ПЕРЕЧЕНЬ ЛИТЕРАТУРЫ И РЕСУРСОВ
1.http://www.etudes.ru/ru/etudes/mazda
2.http://otvetprost.com/387-pochemu-lyuki-kruglye.html
3.http://expirience.ru/pochemu-lyuki-kruglye/
4.Запись передачи «Галилео» от мая 2012г.
5.http://dic.academic.ru
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.