Įdomus

Du fizikai pagal matematiką nurodo, kur reikėtų pastatyti automobilį

Du fizikai pagal matematiką nurodo, kur reikėtų pastatyti automobilį

Fizikai Paulas Krapivsky (Bostono universitetas) ir Sidney Redneris (Santa Fe institutas) nusprendė naudoti matematiką, kad atsakytų į senų senovės klausimą: kur geriausia pastatyti savo automobilį. Kriterijai? Norėdami rasti vietą aikštelėje, kuri sumažintų aikštelėje praleistą laiką.

SUSIJ :S: RIEMANNO HIPOTEZĖ: 160 METŲ SENOS, MILIJONŲ DOLELIŲ MATTŲ PROBLEMA

Protingi sprendimai

„Matematika leidžia priimti protingus sprendimus“, - sakė Redneris. "Tai leidžia jums susipažinti su sudėtingu pasauliu su tam tikromis įžvalgomis".

Savo naujame tyrime fizikai idealizuotoje vienos eilės automobilių stovėjimo aikštelėje suskirsto tris paprastas automobilių statymo strategijas. Jie vadina savo strategijas; švelnus, optimistiškas ir apdairus.

„Meek“ reiškia vairuotojus, kurie griebia pirmą laisvą vietą. Optimistiškai nurodo vairuotojai, kurie lošia radę erdvę prie pat įėjimo. Tuo tarpu atsargus nurodo, kai vairuotojai eina viduriniu keliu.

Autoriai naudojo keletą metodų, kad apskaičiuotų kiekvienos strategijos santykinius privalumus. Pradedantiesiems švelni strategija atspindėjo dinamiką, matomą mikrovamzdeliuose, kurie teikia pastolius gyvose ląstelėse. Todėl jie naudojo lygtį, apibūdinančią mikrovamzdelių ilgį, kad apskaičiuotų „švelnių“ automobilių grandinę tolimiausiame partijos gale.

„Kartais tarp dalykų yra ryšių, kurie, atrodo, neturi ryšio“, - sakė Redneris. "Šiuo atveju ryšys su mikrovamzdelių dinamika padarė problemą išspręstą".

Optimistinę strategiją apibūdino diferencialinė lygtis, o protingą strategiją - simuliacija, leidžianti fizikams vidutiniškai apskaičiuoti vidutinį dėmių tankį ir reikalingą atgalinį kelią.

Tai senas klausimas: kur jūs statote savo automobilį?

SFI Sidney Redneris ir Paulas Krapivsky iš „@BU_Tweets“ savo naujame dokumente @IOPPublishing prieštaravo „švelnioms“, „protingoms“ ir „optimistiškoms“ strategijoms.

Žiūrėkite, kad sužinotumėte, kuri strategija yra geriausia: https: //t.co/xuhdJZGydh

- Santa Fe institutas (@sfiscience) 2019 m. Rugsėjo 19 d

Laimi protinga strategija

Galų gale laimėjo protinga strategija, o po to - optimistinė strategija.

Tačiau Redneris pripažįsta, kad jo požiūris aukoja realaus pasaulio pritaikymą mainais į matematinę įžvalgą. „Jei tikrai norite būti inžinieriumi, turite atsižvelgti į tai, kaip greitai važiuoja žmonės, į faktinį automobilių stovėjimo aikštelės ir vietų dizainą - visus šiuos dalykus“, - pastebėjo jis.

„Kai pradėsite būti visiškai realistiškas, [kiekviena automobilių stovėjimo situacija yra skirtinga] ir prarandate galimybę ką nors paaiškinti“.

Vis dėlto Redneriui pratimas buvo apie džiaugsmą analitiškai mąstyti apie kasdienes situacijas.

„Gyvename sausakimšoje visuomenėje, o automobilių stovėjimo aikštelėse visada susiduriame su susibūrimo reiškiniais, eismo modeliais, kaip jūs įvardijate“, - sakė jis. "Jei galite pažvelgti į tai tinkamomis akimis, galite už kažką atsiskaityti."

Tyrimas paskelbtas šios savaitės leidinyjeStatistikos mechanikos leidinys.


Žiūrėti video įrašą: KTU 3D eksperimentų kambarys iliustracija. KTU 3D Experiment Room illiustration. (Lapkritis 2021).