Kuidas võiks seep aidata matemaatilisi probleeme lahendada?
Hispaania Malaga ülikooli professori Carlos Criado sõnul võimaldas seebikile kasutamine neil mitmeid füüsikas kasutatavate muutujatega matemaatiliste ülesannete lahendamist, vahendab Novaator.
Seebikiled võtavad alati kuju, mis minimiseerib nende elastsusega seotud energia ning vähendab seega ka pindala. See võimaldab seebikilel omakorda olla ideaalseks näiteks variatsioonarvutuste juures, mis on seotud koguste maksimaalse vähendamisega.
Criado rõhutab, et variatsioonarvutuste kasutamiseks on ka muid viise, kuid seebikilele erineva kuju andmine võib olla lõbus ja hariv.
Ta toob näiteks kuulsa brahhistokrooni ehk kiireima langusega kõvera ülesande lahendamise. Küsimus seisneb piltlikult öeldes selles, kuidas painutada traati sedasi, et sellel veerev pall jõuaks traadi ühest otsast teise võimalikult kiiresti. Selleks ongi traadile vaja anda brahhistokrooni kuju.
Uus meetod –vanad probleemid
Matemaatik Johann Bernoulli leidis vastuse juba 1696. aastal, kui ta mõistis, et selleks on vaja tsükloidi. Tsükloid on tasandiline joon, mille kujundab mööda sirget veereva ringjoone punkt.
Sellest said alguse variatsioonarvutused, mida kasutati ka muude klassikaliste probleemide lahendamisel.
Hispaania teadlaste uuring näitab, et neid arvutusi on võimalik seostada Plateau seadustega, mis kirjeldavad vahtu moodustava seebikile struktuuri.
Lisaks sellele õpetavad nad, kuidas teha eksperimente, mis hoiaks seebikile koos kahe tasapinna vahele viisil, mis õige kõvera säilitaks.
