Прости начини за измерване на разстояния и височини на земята. Как да измерим височината на сграда с барометър Как да определим височината на сграда без измервателни инструменти

Височината на планините е невероятна. Величествените осемхилядници изглеждат невероятно дори на снимки. Не е изненадващо, че алпинистите са толкова нетърпеливи да покоряват тези върхове, защото изкачването е много специално приключение, което ще се помни през целия им живот. Но как да разберете на каква височина сте успели да се изкачите? Как изобщо измервате височината на планините? В края на краищата хората успяха да измерят дори Еверест, като получиха индикатор от 8848 метра над морското равнище.

Как се правят такива измервания, какви инструменти помагат на хората да получат точни резултати, когато става въпрос за небесни височини? Може би всеки любопитен човек би искал да знае за това.

Как се измерваха планините преди?

Като се имат предвид точните методи за измерване на височини на земята, трябва да се отбележи, че за решаването на този проблем е използвано топографско проучване. Този метод ви позволява да получите точните координати, размера и формата на всяко парче земя, включително хълмове. Има няколко варианта за провеждане на геодезически проучвания, но всички те се свеждат до триангулация, тоест до метода на тригонометрично проучване.

Свързани материали:

Защо е студено в планините, защото топъл въздух се издига нагоре?

Припомняйки основите на геометрията, можем да цитираме теорема, според която, ако има информация за една от страните на триъгълен обект и два от неговите ъгли, останалите две страни могат да бъдат изчислени. Мащабът на измервателния обект не играе роля в това, триъгълникът може да бъде както малък, така и дълъг много километри. За да се използва тази теорема, е необходимо да се направят точни измервания, за да се получи първоначалната информация. Вземат се два ориентира, прави се механично измерване. Ето как се получава страната на триъгълника. Освен това за върха се избира още една условна референтна точка. Въображаеми линии се изтеглят отгоре, възможно е да се получи ъгъл. Остава само да използваме теоремата.

Ъглите се измерват с теодолит, уредът е предназначен точно за тази цел. След като получите координатите на първия триъгълник, можете да получите следващите, като разделите необходимата площ на тези цифри, докато се намери общата площ.

Интересен факт:теодолит измерва както хоризонтални, така и вертикални повърхности.

Нивелирането е друг доказан метод за измерване на пространството, който използва нивелир в основата на теодолита, за да изравни всичко, като указва момента на нивелиране. С помощта на прицел - оптично устройство и издигането му до желания ориентир, разположен в планината, в крайна сметка можете да получите индикатор за надморска височина.

Свързани материали:

Как се образуват планините?

Най-съвременна технология и точни резултати

Туристи-любители и алпинисти, които не са свързани с геоложки проучвания, не носят цялото това оборудване със себе си. Съвременните технологии позволиха на човек да носи минимум - GPS навигацията може да бъде инсталирана на обикновен смартфон. Има и по-надеждни и точни автономни GPS устройства, които ви позволяват да не се изгубите, винаги знаете кой и къде на земята. Те работят вертикално и хоризонтално, могат да покажат височината. Последното е важно за катерачите, любителите на скачане с парашут.

Вярвате или не, височината на дървото беше измерена с много дълга ролетка; обаче има много по-прости методи за определяне на височината на дърветата. Въпреки че тези методи не винаги измерват височините до най-близкия сантиметър (или инч), те са доста надеждни и могат да измерват всеки висок обект, като телеграфни стълбове, сгради и дори вълшебно дърво, израснало от семе от боб: измерим всеки обект стига върхът му да се вижда.

Стъпки

Използване на лист хартия

Този метод ви позволява да намерите височината на дървото, без да прибягвате до математически изчисления.Всичко, от което се нуждаете, е лист хартия и измервателна лента. Не се изисква изчисление; обаче, ако искате да знаете как работи този метод, имате нужда от малко запознаване с основите на тригонометрията.

Разделът "Използване на клинометър или теодолит" съдържа всички математически изчисления и обяснения, но те не са необходими за намиране на височината на дърво по този метод.

Сгънете лист хартия диагонално, за да образувате триъгълник.Ако листът не е квадратен, а правоъгълен, трябва да направите квадрат от него. Сгънете лист хартия по ъгъла, подравнявайки два съседни ръба, за да образувате триъгълник, и след това отрежете излишния ръб, стърчащ изпод него. В резултат на това ще получите необходимия триъгълник.
- Триъгълникът ще има един прав ъгъл от 90 градуса и два остри ъгъла от 45 градуса.
Приближете триъгълника към едното око.Дръжте листа вертикално, така че правилният ъгъл (90º) да е отдолу и да сочи настрани от вас. Едната от късите страни (крака) трябва да е хоризонтална (успоредна на земята), другата - вертикална (отдолу нагоре). Поставете триъгълника така, че с очи нагоре да можете да гледате по дългата му страна.
- Дългата страна на правоъгълен триъгълник, по която е насочен погледът ви, се нарича хипотенуза.
Отдалечете се от дървото, докато не видите, че върхът му съвпада с върха на триъгълника (горния му остър ъгъл). Затворете едното око, гледайки с другото по дългата страна на триъгълника, докато над него се появи върхът на дърво. Уверете се, че погледът ви, насочен по дългата страна на триъгълника, пада до самия връх на дървото.

Маркирайте подходящо място на земята и измерете разстоянието от него до основата на дървото.Това ще бъде почтицялата височина на дървото. Вашата височина трябва да се добави към получената стойност, тъй като сте гледали дървото не от самата земя, а от височината на очите си. Вече сте намерили относително точната височина на дървото!
- Принципът, на който се основава този метод, е подробно описан по-долу в раздела „Използване на клинометър или теодолит“. Този метод не изисква никакви изчисления, тъй като използва простия факт, че тангенсът на ъгъл от 45º градуса (това са острите ъгли в нашия хартиен триъгълник) е 1. Така можем да запишем следното равенство: (височина на дървото) / ( разстояние от дървото) = 1. Умножавайки двете страни на равенството по (разстояние от дървото), получаваме: височина на дървото = разстояние от дървото.

Използване на молив (изисква се асистент)

Този метод може да се използва като алтернатива на предишния (сравнение на сянка).Въпреки че този метод е по-малко точен, той може да се използва в случаите, когато е невъзможно да се намери височината на дървото чрез сравняване на дължината на сенките, например в облачен ден. Освен това, ако имате рулетка, можете да направите без математика. В противен случай, ако не можете да намерите колело на рулетка, ще са необходими някои прости изчисления.

Застанете достатъчно далеч от дървото, за да можете да видите цялото дърво, от основата до върха, без да накланяте или вдигате главата си. За по-точни измервания краката ви трябва да са на едно ниво с основата на дървото, не по-високо или по-ниско от него. Застанете така, че нищо да не блокира или блокира дървото от вас.

Вземете молив в ръката си и го издърпайте пред себе си.Вместо молив можете да използвате друг малък, прав предмет, като пръчка или линийка. С молива в ръка го изправете така, че моливът да е точно пред вас (между вас и дървото).

Затворете едното око и раздвижете молива, като се уверите, че върхът е подравнен с върха на дървото. В този случай е по-добре да държите молива с заточения край нагоре. Искате горният ръб на молива да блокира горната част на дървото от вас, докато гледате дървото „през” молива.

Преместете палеца си по молива, като се уверите, че върхът на пръста ви е подравнен с основата на дървото.Като държите молива така, че горният му край да е подравнен с върха на дървото (вижте стъпка 3), преместете палеца си по молива до мястото, където можете да видите основата на дървото, излизаща от земята (както преди, докато гледате през молив с едно око върху дърво). Моливът вече "покрива" цялата височина на дървото, от основата му до върха.

Завъртете ръката си така, че моливът да е хоризонтален (по протежение на земята).Докато правите това, дръжте ръката си протегната пред себе си и се уверете, че палецът ви все още сочи към основата на дървото.

Помолете асистента си да застане, така че да го виждате „на върха на молива“.Тоест вашият приятел трябва да стои по такъв начин, че краката му да се "подредят" с горната част на молива. В този случай асистентът трябва да бъде разположен на същото разстояние от вас като дървото, не по-близо и не по-далеч. Вие и вашият асистент ще бъдете на известно разстояние един от друг (в зависимост от височината на дървото), така че можете да общувате с него чрез жестове (използвайки втората си ръка, която няма молив), показвайки му къде да преместете (по-нататък или по-близо, надясно или наляво).

Ако имате рулетка със себе си, измерете разстоянието между вашия помощник и дървото.Помолете приятел да остане там, където сте, или маркирайте мястото с клон или камъче. След това измерете с лента разстоянието от тази точка до основата на дървото. Това разстояние ще бъде равно на височината на дървото.

Ако нямате под ръка рулетка, маркирайте с молив височината на вашия помощник и височината на дървото. Направете драскотина или друг знак върху молива на мястото, където е бил палецът ви, като по този начин фиксирате височината на дървото от вашата гледна точка. След това, както при дървото, преместете молива, така че частично да закрие вашия асистент, като подравните горната част на молива с главата на асистента и палеца на молива с краката му. Маркирайте отново позицията на палеца си върху молива.

Изчислете височината на дървото, като намерите измервателна лента.За да направите това, ще трябва да измерите разстоянието между върха на молива и маркировките, направени върху него, както и височината на вашия асистент; това може да се направи у дома, без да се връщате към дървото. Мащабирайте линиите на молива според височината на вашия помощник. Например, ако височината на вашия приятел е на 5 сантиметра (2 инча) от върха на молива, а височината на дървото е 17,5 сантиметра (7 инча), тогава дървото е 3,5 пъти по-високо от вашия помощник. защото 17,5 cm / 5 см = 3,5 (7 инча / 2 инча = 3,5). Да приемем, че вашият приятел е висок 180 сантиметра (6 фута), тогава дървото е 180 cm x 3,5 = 630 cm (6 x 3,5 = 21 фута).
- Забележка: ако имате измервателна лента със себе си, когато сте близо до дърво, няма нужда да правите никакви изчисления. Прочетете внимателно горната стъпка „ако имате рулетка със себе си“.

Използване на клинометър или теодолит

Този метод дава по-точни резултати.Въпреки че горните методи са доста надеждни, с малко по-сложни изчисления и специални инструменти можете да получите по-точни резултати. Това не е толкова трудно, колкото изглежда на пръв поглед: имате нужда само от калкулатор с функция за изчисляване на допирателната, както и от обикновен пластмасов транспортир, сламка и конец, с които можете сами да направите клинометър. Клинометърът или инклинометърът ви позволява да измерите наклона на обектите, а в нашия случай и ъгъла между вас и върха на дървото. За целта се използва по-сложен и точен инструмент, наречен теодолит, който включва телескоп или лазер.
- При метода „Използване на лист хартия“ хартиен триъгълник действа като клинометър. Този метод, освен че е по-точен, ви позволява да определите височината на дърво от произволно разстояние, вместо да се приближавате до дървото или да се отдалечавате от него, като постигате подравняване на листа хартия с дървото.
Измерете разстоянието до точката за наблюдение.Застанете с гръб към дървото и се отдалечете от него на място, което е на ниво с основата му, откъдето върхът на дървото се вижда ясно. В същото време вървете по права линия, като измервате изминатото разстояние от дървото с рулетка. Разстоянието от дървото може да бъде произволно, но за този метод е най-добре, ако е 1-1,5 пъти височината на дървото.

Определете ъгъла между земята и въображаема линия, която ви свързва с върха на дървото.Докато гледате върха на дърво, използвайте клинометър или теодолит, за да измерите "ъгъла на издигане" между дървото и земята. Ъгълът на издигане е ъгълът между хоризонталната равнина на земята и линията на вашия поглед, насочен към някакъв висок обект (в нашия случай върха на дърво), докато вие сте на върха на този ъгъл.

Намерете тангенса на ъгъла на изкачване.Можете да направите това с помощта на калкулатор или таблица с тригонометрични функции. Как се изчислява допирателната зависи от конкретния калкулатор; в повечето калкулатори това се прави с помощта на клавиша „tg“ (или „tan“) — натиснете го, след това въведете стойността на ъгъла и натиснете клавиша „равно“ (=). Да кажем, че ъгълът на издигане е 60 градуса: натиснете клавиша „tg“ („tan“), след това въведете „60“ и натиснете знака за равенство.
Умножете разстоянието от вас до дървото по допирателната на наклона.Припомнете си, че сте измервали разстоянието между вас и дървото в самото начало на този метод. Умножете това разстояние по изчислената допирателна. Тъй като върхът на ъгъла на издигане е на нивото на очите ви, в резултат на това ще знаете колко дървото се издига над това ниво.
- От горния раздел, който дефинира допирателната, ще разберете как работи този метод. Както беше отбелязано, допирателна = (височина на дървото) / (разстояние до дърво). Умножавайки двете страни на това равенство по (разстояние до дървото), получаваме (тангенса) x (разстояние до дървото) = (височина на дървото)!

Директни методи за определяне на линейни разстояния

Точните измервания се извършват с измервателна лента или стоманена лента с дължина 10 или 20 метра. Понякога се използва дълъг шнур (под формата на дебела тел), върху който се поставят знаци: бяло - на всеки 2m и червено - на всеки 10m, с фиксирани шпилки в краищата (стоманени щифтове или дървени колове). Важно е измервателните уреди да не са опънати и да са точно измерени, проверени спрямо стандарт.

При измерване на полета и измервания по криволичещи контури, на земята, все още се използва полевия земемерен компас "Ковилек" ("двуметров", старото име) под формата на буквата А. Това е сгъваема дървена вилица, с постоянно решение на краката, равно на 2 метра ...

При работа по топографско заснемане на терена водят дневник на измерванията, съставен по стандартен вид, в който веднага се вписват номерата на стоящите точки и резултатите от текущите измервания. Освен това те съставят на ръка контур (схематичен чертеж на сниманата в момента зона).

Приблизителни, груби измервания с ниска точност се правят стъпка по стъпка - по двойки стъпки (приблизително равни на вашата височина, минус 10-20 сантиметра, в зависимост от темпото на ходене, степента на грапавост на терена и ъгъла на наклона от земната повърхност). Резултатите от преброяването се въвеждат последователно, записват се в тетрадка, под формата на таблица с данни за по-нататъшно преизчисляване на изминатите разстояния и участъци от пътя, в метри.

Системи за сателитна навигация (за "граждански" потребители)

При измерване на дълги разстояния GPS навигаторите могат да помогнат (референтни точки, при благоприятни условия на работа на уреда - ± 5-15 метра, в план, т.е. хоризонтално). Висотомерът е груб - в абсолютна височина грешката ще бъде от ± 10-50m до ±100-150 метра. При използване на смартфон, мобилни приложения за навигация, грешката при измерване може да бъде по-голяма от тази на специални устройства. Най-високата възможна точност е постижима с мултисистемни приемници GPS-Glonass-Beidou, когато работят на открито, с доста равен терен, ако в този момент няма силни външни смущения под формата на магнитни бури.

Методи за дистанционно визуално определяне на разстояние

Дистанционно-визуални методи за измерване на дължини - те се използват в случаите, когато има непреодолимо препятствие, препятствие (река, блато, езеро, дълбоко дере, планинско дефиле), но зрителната линия е достатъчна за извършване на измервания.

Ширината на реката може да бъде определена по геометричен начин с око, като се конструират два равни правоъгълни триъгълника по нейния бряг. Избирайки на отсрещния бряг (в посока, перпендикулярна на канала) всеки забележим обект "А" (дърво, голям камък и т.н.), разположен на самия ръб на водата, забийте колче "B" срещу него (фигура 1). По протежение на брега, перпендикулярно на линията AB, измерете с ролетка или на стъпки, например 20m, и забийте колче "C". В продължението на ВС линията на разстояние 20 м се забива още един колче "D". От колчето "D" в посока DE, перпендикулярно (посоките се задават чрез разпръскване на ръцете встрани и привеждането им с длани, право пред вас или с помощта на кръстообразен екер) към линията DV, трябва да тръгнете от реката, докато колчето "C" бъде в една линия с обект "A". Тъй като триъгълниците ABC и EDS са абсолютно и напълно равни, ширината на реката ще бъде равна на разстоянието DE минус VK (интервал до ръба на водата). Ако раменете DS и SV не са равни (няма начин да се ходи по брега; гъсти гъсталаци пречат), тогава AB = DE * BC / CD

Възможно е да се определи ширината на реката без да се отклонява от водата, като се построи правоъгълен равнобедрен триъгълник на ADV върху терена (фиг. 2). След като изградят прав ъгъл върху точка "A", те се отдалечават в посока на AC до такава точка "D", от която обектът "B" ще бъде открит под ъгъл от 45 ° (в този случай AB = АД). За разбиване на ъглите се използва самоделен кръстообразен екер (под формата на квадратен лист хартия с огънати, нагоре, ъгли или, монтиран на стойка, плосък дървен кръст с четири вбити, в квадрат, щифтове), с които изграждат ъгли от 45° и 90° от линиите на шасито (основната линия). В точка "А", за по-добрата й видимост при поставяне на стълбове в подравняване, се поставя добре видим "модел" (например е прикрепен бял лист хартия, обърнат към точка "D").

Експресен метод, без монтиране на екера на статив - два кръстосани прави клона с еднаква дължина трябва да се държат хоризонтално на нивото на очите, така че единият клон да е успореден на течението на реката и насочен към точка "А" (погледнете с едно око затворен). След това линията на ъгъла-четиридесет и пет, минаваща през краищата на клоните - изглежда-зряща, като затворите другото око и леко наклоните главата. Можете също да гледате с помощта на скалата на компаса, или оптичното устройство на компаса, или циферблата на ръчния часовник (можете да използвате измервателна линийка като водач, като я приложите с ръба си през центъра на циферблата) .

Имайки възможност да провеждате триангулация на земята (измерете с транспортир или от крайника на компаса) и (в полето това може да се направи без калкулатор и точно, с помощта на транспортир, линийка и пергел), можете да виждате под произволен ъгъл и след това изчислете по формулата:
AB = BP * tg ADV.

Ако ъгълът е 45 градуса, тогава tg (45 °) = 1 и съответно AB = HELL
tg (64°) = 2 и AB = АД * 2
tg (72°) = 3 и AB = АД * 3

Фиг. 2

Ширината на реката може да се определи сравнително точно по метода линия-точка (фиг. 3). За да направите това, на противоположния бряг се избира забележим обект "C", а по протежение на брега, на който се намира изследователят, се полага основа AB и се измерва дължината му. От точки "A" и "B" направете прорези в точка "C", тоест измерете ъглите CAB и ABC. След като се конструира с помощта на мерна линийка и триъгълник ABC, може да се получи в приетото за основа ABмащабирайте желаната ширина на реката.

По същия начин ширината на реката може да се определи без директно измерване на ъглите CAB и ABC, като се използват графични серифи на таблет. Необходимо е да поставите на хартия дължината на основата AB в избрания мащаб, след това от краищата на основата, ориентирайки се в ъгловите точки, планшетата, начертайте посоки към някакъв видим обект "C" от отсрещния бряг . След това ширината на реката може да се определи графично - в чертежа, преизчислена според нейния мащаб.

Фиг. 3

Приблизителният метод за определяне на ширината на река с помощта на стръкче трева или конец е много прост и удобен. Застанали на брега на реката в точка "А", два забележими обекта (например лодка Б и дърво "С") се забелязват на отсрещния бряг на реката, разположен близо до ръба (фиг. 4). След това, като вземете стръкче трева (конец) за краищата му с протегнати пред вас ръце, забележете дължината му "d", която затваря VS пролуката между избраните обекти (трябва да гледате с едно око). След това, като сгънете тревичка наполовина, се отдалечете от реката до (точка "D"), докато пролуката BC се затвори от стръкче трева. Изминатото разстояние AD ще бъде равно на ширината на реката.

Фиг. 4

Има и такъв, най-бързият, но много приблизителен начин за определяне на ширината на реката - затворете дясното око и насочете вдигнатия палец на хоризонтално изпънатата ръка (фиг. 5) в посока към забележимия обект "А" на отсрещния бряг. След това, след като сменят отвореното око (така се появява стереоскопичният ефект под формата на стерео двойка изображения от две различни точки на наблюдение), те забелязват, че пръстът сякаш отскача настрани от наблюдавания обект към точка "B". След като изчислим на око разстоянието AB, в метри (като се приеме приблизително височината или ширината на обектите) и го умножим по 10, получаваме приблизителната ширина на реката. С такива измервания човек действа като стереофотограметрично устройство.

Фиг. 5

За да предпази тялото си от негативното въздействие на външната среда, ухапвания от насекоми, вредни вещества и други фактори, древният човек е изобретил облеклото. С течение на времето той претърпя различни промени, стана по-удобен, функционален. Отделните елементи на облеклото са се превърнали в израз на национални особености, придобили културно и социално значение.

Дизайнът и шиенето на дрехи са прераснали в изкуство, отделено в отделно направление, наречено мода. Дизайнерите се занимават с развитието на различни художници. Колкото по-добре един майстор е в състояние да олицетворява новите модни тенденции, като същевременно създава свой собствен уникален стил, толкова по-високо е оценен от публиката. Създаването на модели от висок клас изисква от дизайнера, освен задължителния талант, много труд, мания и търпение.

Концепцията за „нарязване“ идва от френската дума tailler, която се превежда като „направи по мярка“. Всъщност шиенето е определен ред от необходими действия, които ви позволяват да създавате модели за различни модели дрехи.

За да се изгради правилно чертеж на бъдещ продукт, трябва да се направят необходимите измервания. При масовото производство на модели се използват шаблонни данни за типични форми. При индивидуалното шиене е много важно правилното измерване. Как да измерите ширината на раменете, обема на гръдния кош, дължината на продукта и други параметри, професионалният фрез трябва да знае добре. Процедурата за извършване на измервания трябва да се третира с голяма отговорност, тъй като крайният резултат зависи от правилността на действията и точността на измерванията. Процесът изглежда доста прост, но за да знаете, например, как правилно да измерите ширината на раменете или дължината на ръкава, се нуждаете от основни познания в областта на анатомичната структура на тялото, идеи за човека конституция.

Особености

Конституцията на човек е комбинация от няколко параметъра: размера на тялото, формата на торса, пропорциите на отделните части на тялото и физиологичните характеристики на структурата на тъканите на човешкото тяло. Физиката е по-скоро медицински термин. В ежедневието, фитнеса, физическото възпитание, моделирането и шиенето най-често срещаният термин е „фигура“. В рамките на конституцията всеки човек има своя индивидуална фигура, която се определя много преди раждането му. Само от родителските гени зависи каква ще бъде височината на нероденото дете, ширината на раменете и размера на краката. Поради огромното разнообразие от наследствени фактори, никой не може да предположи какви характеристики на тялото ще наследи човек. Фигурата се влияе и от пола, професията, спортните дейности.

Самият процес

Когато започнете да измервате параметрите, трябва да знаете добре какви измервания са необходими. За да шиете мъжка риза, трябва да знаете как да измерите ширината на раменете, дължината на ръкава, обиколката на врата и дължината на продукта. Шивачите могат да помогнат за това.

Измислен е от френски шивач в началото на деветнадесети век. Това е тясна лента от издръжлив материал с дължина един и половина метра с метални скоби в краищата. От двете страни на лентата се прилага скала от деления. За да избегнете неточности при измерването, препоръчително е да използвате същия инструмент в процеса на шиене на продукт.

Съкращение

Получените данни трябва да бъдат въведени в таблицата за измерване, като се използват специални обозначения. посочват имената на измерванията, а малките букви показват точката на измерване. O - обиколка, H - височина, W - ширина, D - дължина, t - талия, b - ханш и така нататък. И така, ширината на раменете. Тази мярка се обозначава, както следва: Шп.

При вземане на мерки клиентът трябва да носи обувки, в които ще носи изработваното облекло. Височината на тока влияе не само на дължината на продукта, но и на извивките на фигурата. Човекът трябва да стои прав, без да се движи, да е в отпуснато и спокойно състояние. По-добре е той да носи само бельо или тънки тесни дрехи.

При извършване на основни измервания може да е трудно да се измери ширината на раменете. Точността и правилността на оразмеряването оказва влияние върху прилягането на продукта.

Ширината се измерва хоризонтално чрез свързване на крайните точки, които излизат над раменните стави. Лентата трябва да приляга плътно към тялото, но не и да е опъната.

Ние сами правим измервания

Ако шивач шие дрехи за себе си, тогава той може сам да свали повечето мерки. Но неизбежно възниква въпросът: как да се измери ширината на раменете без помощта на външна помощ? За да направите това, можете да вземете своя собствена риза или тениска, която стои идеално на раменете ви, след което да я разстелете върху масата и да измерите с лента разстоянието между точките, в които ръкавът се съединява с линията на раменете. По този начин можете да направите правилното измерване.

Тази история, разказана от Ърнест Ръдърфорд, лауреат на Нобелова награда по физика и президент на Кралската академия, е перфектен пример за находчивостта и жизнеността на ума, която позволи да се намерят оригинални решения на тривиален проблем.

Историята описва случай, когато колега, който се явявал на изпит по физика от студенти, се обърнал за помощ към разказвача. Възникна полемика с един от студентите, който заяви, че заслужава най-високата оценка, докато проверяващият счете отговора за незадоволителен. Ърнест Ръдърфорд е поканен като независим арбитър.

Въпрос и отговор

Всъщност въпросът, зададен на студента на изпита, се отнасяше за метода за измерване на височината на сграда с помощта на барометър.
Отговорът на изпитвания беше нетривиален. Той предложи да се изкачи на покрива на сградата, която се измерва, да се спусне барометъра надолу върху дълго въже, след което да се издърпа устройството обратно и да се измери дължината на въжето. Дължината на въжето е съответно равна на височината на сградата.

Отговорът беше абсолютно верен, но нямаше нищо общо със законите на физиката, чиито знания се оценяваха на изпита.

Ръдърфорд даде на ученика шест минути да се подготви, като предложи друг опит за представяне на верния отговор. Ученикът беше предупреден, че този път се очаква от него да демонстрира познания по физическите закони. Обаче дори след пет минути на изпитния лист не пишеше нищо. На въпрос за признаване на поражение, младежът каза, че може да предложи няколко варианта за решаване на проблема и сега просто избира най-добрия.

Заинтригуваният физик помоли студента да продължи с отговора преди крайния срок. Новата версия на отговора включваше изкачване на покрива на сградата с барометър, пускане на устройството надолу и измерване на времето на падане. Последващото използване на подходящата формула ни позволи да изчислим височината на сградата.

Този път проверяващият се отказа и намери отговора за задоволителен. Но тъй като студентът спомена няколко възможни решения, той беше помолен да ги изрази всички.

Нови решения

Този път бяха предложени следните опции за решаване на този проблем:
Излезте навън в слънчев ден, измерете височината на барометъра, неговата сянка и сянката на сградата. След това, като решите проста пропорция, вземете желаната стойност.

1. „Очевиден метод” според характеристиките на ученика. Вземете барометъра в ръцете си и се изкачете по стълбите, като го поставите на стената и нанесете съответните знаци. Като преброите височините и след това ги умножите по височината на барометъра, можете да получите височината на сградата.
2. "По-сложен начин". Завържете връв към барометъра, завъртете го като махало, като определите силата на тежестта върху покрива на сградата и в основата й. Намерете височината на сградата по разликата в стойностите. По същия начин, катерейки се на покрива и люлеене на такова своеобразно махало, можете да определите желаната височина от периода на прецесия.
3. "Най-добрият начин." Вземете барометъра и го предайте на управителя, при условие че последният показва височината на сградата, която се измерва.

Оригинален резултат

Тук Ръдърфорд не можа да устои и попита ученика дали наистина не знае общоприетия отговор на такъв въпрос. На което младежът призна, че разбира се знае, но вече му е писнало от колеж и училище, където на учениците се налага определен начин на мислене.

Този ученик е най-великият датски физик Нилс Бор (1885-1962), носител на Нобелова награда за 1922 г.