Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины Исследовательская работа «Экспериментальное решение изопериметрических задач»

Исследовательская работа «Экспериментальное решение изопериметрических задач»

Автор: Осипенко Дарья Дмитриевна, Ганиев Владимир Владимирович

Место работы/учебы (аффилиация): МБОУ СШ №27, г. Красноярск, 8 класс

Научный руководитель: Красикова Екатерина Дмитриевна

Основная цель теории изопериметров заключается в решении задач, называемых изопериметрическими. Изопериметрическая задача заключается в выборе фигуры из группы фигур, имеющих одинаковый периметр (такие фигуры называются изопериметрами), которая имеет наибольшую площадь. Решения таких задач были изучены еще в древности, в Древней Греции уже известно было, что круг имеет наибольшую площадь среди всех фигур с одинаковым периметром, а шар имеет наибольший объем среди всех тел с одинаковой поверхностной площадью. Это связано с изречением Пифагора о том, что круг является наиболее прекрасной из плоских фигур, а шар — наиболее прекрасным из тел. Несмотря на это, теория изопериметров начала активно развиваться только в XVII веке. Швейцарский математик Якоб Штейнер внес большой вклад в развитие теории, доказав много теорем, касающихся изопериметрии. Главная заслуга Штейнера – доказательство двух теорем изопериметров:

  1. «Если фигура наибольшей площади среди всех фигур данного периметра существует, то это – круг».
  2. «Из всех выпуклых тел с поверхностями одной и той же величины шар имеет наибольший объём».

Помимо двух данных теорем, Штейнер так же рассмотрел теоремы о цилиндрах и призмах, которые активно применяются в технике.

Цель: рассмотреть с физической точки зрения теорию изопериметров, а также показать её значение в архитектуре и строительстве.

Объект исследования: теория изопериметров.

Предмет исследования: изопериметрические задачи.

Гипотеза: если использовать результаты решения изопериметрических задач, то возможно повысить эффективность постройки и стойкость сооружения.

Задачи:

  1. Изучить теорию изопериметров.
  2. Решить задачи, при помощи экспериментов.
  3. Рассмотреть использование изопериметров в архитектуре и строительстве.

Методы работы:

  1. Теоретические (анализ, синтез, обобщение научных источников).
  2. Эмпирические (опыты).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект «Физика в футболе: важные аспекты и их влияние на игру»

Цель исследования — сформировать целостное представление о влиянии физических законов на футбольную игру и доказать, что физика является неотъемлемой частью успешного футбола. Гипотеза: знание основ физики способствует повышению спортивного мастерств…

Исследовательская работа «Счёт без калькулятора»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель исследования — найти и освоить нестандартные приёмы устного счёта, позволяющие выполнять арифметические действия быстро и без ошибок. Для достижения цели были сформулированы следующие задачи: Изучить методы и приёмы быстрого счёта с использовани…

Исследовательский проект «Методы решения логарифмических неравенств»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Актуальность: Проект актуален для школьников и педагогов, готовящихся к ЕГЭ, поскольку логарифмические неравенства — распространенный и сложный тип задач. Автор подчеркивает, что при должной подготовке задание реально для решения, и проект помогает п…

Исследовательская работа «Удивительные кристаллы в домашних условиях»

Цель работы — исследовать процесс выращивания кристаллов из доступных материалов: медного купороса, соли, соды и квасцов в домашних условиях. Задачи включают изучение методов выращивания, оценку сложности и доступности процесса. Актуальность: Кристал…

Исследовательская работа «Пульсарный тайминг. Загадки космических хронометров»

Цель проекта: Провести исследование характеристик пульсаров и фундаментальных физических процессов на основе наблюдательных данных Пущинской радиоастрономической обсерватории. Ознакомиться с методом тайминга и измерить моменты прихода импульсов (МПИ)…

Исследовательская работа «Геометрия музыкальных инструментов»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель: Исследовать влияние геометрических форм, пропорций и математических закономерностей на звук, конструкцию и внешний вид музыкальных инструментов. Задачи: Изучить теоретические основы акустики звука и его связи с геометрическими параметрами (длин…

Мероприятие завершено