Matematikas išsprendžia irklinės valties „judėjimo“ problemą

Kembridžo universitete į irklavimą jie žiūri rimtai. Tiesą sakant, taip rimtai, kad universitetas subūrė Johną Barrow'ą iš Matematikos mokslų centro, kad ištirtų rimtą lenktyninių valčių svyravimo, kuris nėra nulinis, skersinio momento, kitaip dar vadinamo vingiavimu, problemą.

Irkluotojų išdėstymas, valties įrenginys, akivaizdžiai turi pasekmių valties judėjimui. Kyla klausimas, kaip geriausiai išdėstyti lyginį įgulos narių skaičių lenktyninėje valtyje be vairo taip, kad būtų sumažintas arba visiškai pašalintas vingiavimas.

Tradicinis valties takelažo būdas irkluotojai pakaitomis traukia irklus kiekvienoje valties pusėje. Tradicinis įrenginys atrodo simetriškas ir paprastas tokiu būdu, kuris gali priversti jus manyti, kad jis visais atžvilgiais yra optimalus. Tačiau taip nėra, sako Barrow, kuris toliau parodo, kad jėgų pusiausvyra šiame įrenginyje, kai irklai traukiami per vandenį, visada sukelia vingiavimą.

Tačiau yra susitarimas, kuriame skersinės jėgos panaikinamos. Šį įrenginį sudaro vienas irkluotojas, traukiantis kairėje valties pusėje, po to du dešiniajame borte, o paskutinis irkluotojas yra kairiajame borte. Irklavimo pasaulyje šis išdėstymas žinomas kaip itališkas įrenginys, nes jį 1956 m. prie Komo ežero atrado „Moto Guzzi Club“ komanda. Vėliau tais metais „Moto Guzzi“ ekipažas iškovojo auksą, atstovaudamas Italijai Melburno olimpinėse žaidynėse.

Toliau Barrow svarsto aštuonių žmonių įgulą ir nustato keturis galimus įrenginius, kurių skersinis momentas yra nulinis. Tai parodyta aukščiau. Įdomu tai, kad lenktynių pasaulis žino tik du iš šių įrenginių. Įrenginys b vadinamas kibiru arba Ratzeburg rig, kurį pirmą kartą naudojo įgulos, besitreniruojančios garsiame Vokietijos irklavimo klube tuo pačiu pavadinimu šeštojo dešimtmečio pabaigoje.

Rig c yra tiesiog itališkas įrenginys, kartojamas du kartus. Jį naudojo italų aštuntukai šeštajame dešimtmetyje po sėkmės su ketvertais. Jis taip pat žinomas kaip trigubas tandemas.

Kiti du, a ir d, yra visiškai nauji ir, atrodo, niekada nebuvo aptarti. Tačiau rig d yra nulinio momento itališko ketverto su veidrodiniu atvaizdu derinys.

Barrow toliau apibendrina idėją bet kokiam įgulos skaičiui, įrodydamas, kad tik įgulos skaičiai, dalijami iš keturių, gali būti nejudantys. (Darant prielaidą, kad jie yra tolygiai išdėstyti.)

Jis taip pat parodo, kad nesubalansuotos valtys, kurių kiekvienoje pusėje yra nevienodas irklų skaičius, taip pat gali būti laisvos, jei galima pakeisti atstumą tarp irkluotojų. Kaip pavyzdį jis parodo, kaip Trijų skersinis momentas gali būti nulinis.

Barrow baigia sakydamas, kad jo darbas nesiekia pakeisti irklavimo taktikos. Tai atrodo pernelyg kuklu. Aišku, Barrow popierius turėtų būti pripažintas meistrišku potėpiu.

Kas yra lažybos, kad 2012 m. Londono olimpinėse žaidynėse pamatysime bent vieną iš naujų įrenginių?

Nuoroda: arxiv.org/abs/0911.3551 : Irklavimas ir tos pačios sumos problema turi savo akimirkų

paslėpti