Pre obal je najlepším tvarom pyramída

13.5.2010 23:20:42 | Q
New Scientist | Počet zobrazení: 3583x

Ak by mali fyzici obchod s cukrovinkami, boli by automaty na žuvačky plné pyramíd. Ukazuje sa, že štvorsten je najideálnejší tvar pre náhodné naplnenie nádoby, do ktorej tak netreba tovar pozorne ukladať.

 

Alexander Jaoshvili z Newyorskej univerzity plnili a triasli nádobami so štvorstennými hracími kockami. Zistili, že ihlany zaplnili nádobu až zo 76%. Pre porovnanie: náhodne usporiadané gule zaplnia objem zo 64% a elipsoidy vyplnia maximálne 74% nádoby.

Práca vedcov pohne svetom spotrebného tovaru, má však význam aj pri vytváraní pevnejších materiálov. Výskumy ukázali, že tento tvar udržia na mieste len jeho bezprostrední susedia, čo sťažuje oddelenie jednotlivých častí celku. Na druhej strane stoja gule, ktoré dokážu hýbať aj iné prvky vzdialené až do šiestich priemerov jednej z nich.

Švorsteny dokážu zaplniť ešte viac priestoru, treba ich však usporiadať. Vtedy dokážu zaplniť až 82% objemu. Vedci ale stále nevedia, či neexistuje ešte lepšia náhodná konfigurácia, ktorá pravidelné usporiadanie prekoná.

Ľudia si väčšinou myslia, že usporiadanie tvarov dokáže zaplniť najviac miesta, neexistuje však rozumný dôvod dokazujúci pravdivosť tejto teórie. Vedci nevedia vylúčiť, že najhustejšie rozmiestnenie štvorstenov bude náhodné. Pomôcť by mohli ďalšie simulácie.

Existujú však aj zložitejšie tvary, než pyramída či guľa, ktoré ešte len čakajú na preskúmanie, takže optimálny tvar môže byť ešte stále tajomstvom.

originál článku