Вы наверняка знаете известные инженерные сооружения, построенные из металлических конструкций, такие как Эйфелева башня в Париже или Шуховская башня в Москве. Возможно, вы слышали, что и телевизионная башня Санкт-Петербурга также является уникальным сооружением, так как металлические конструкции соединены в ней сварным способом без использования болтов или заклепок (как в Эйфелевой башне).
На первый взгляд кажется, что башни и мосты, выполненные из металлических конструкций, нужно делать как можно более жесткими и правильно построенная конструкция не должна качаться или деформироваться. На самом деле это не так: материалы, из которых делаются сооружения, обладают свойством упругости, которое описывает изучаемый в школе закон Гука. Изгибания и деформации - это естественный процесс в строительных конструкциях. Так, например, верхушка Останкинской башни во время урагана 1971 года отклонялась на 3,5 метра, что никак не повлияло на сохранность конструкции.
В предлагаемой задаче нужно построить из стержней как можно более высокую башню. Характеристики стержней гиперболизированы - выбраны так, чтобы их пружинящие свойства были видны глазом, поэтому вы увидите все деформации и колебания построенной вами башни. Следующим учитываемым критерием (при сравнении башен одинаковой высоты) является количество материала, затраченного на строительство (суммарная длина стержней - чем меньше, тем лучше). Наконец, при равенстве первых двух параметров - высоты и суммарной длины стержней - учитывается степень усадки башни (чем меньше, тем лучше), которая является разностью между построенной башней и башней в её устойчивом состоянии. Величины параметров определяются только после того, как вы построите башню и нажмете кнопку "Смотреть движение". Постарайтесь, чтобы ваша башня не развалилась, как это произошло с библейской Вавилонской башней. В последнем случае ваши результаты засчитаны не будут.
Дополнение. Недалеко от телевизионной башни находится Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет ЛЭТИ, ректором которого был прославленный изобретатель радио Александр Степанович Попов. На базе этого университета работает Центр информатизации образования КИО - организатор одноименного конкурса.
Для построения башни используйте инструмент построения стержней (правая кнопка).
Если стержень изображается красным цветом, значит превышена его допустимая длина. Тогда нужно выбрать инструмент, на котором изображен узел онструкции (левая кнопка). С помощью этого инструмента можно менять расположение узлов движением мышки.
Двойной щелчок на узел или стержень (любым инструментом) приводит к его удалению.
После построения башни нужно всегда нажимать кнопку "Смотреть движение", которая инициирует просмотр поведения построенной конструкции и вычисление ее параметров. Для возвращения в режим построения нужно нажать ту же кнопку, которая будет уже называться по-другому.
Решение с лучшими параметрами сохраняется автоматически под именем "рекорд". К нему всегда можно вернуться, нажав кнопку "загрузить рекорд".
Также можно сохранить и потом загрузить промежуточные решения, давая им произвольные наименования.