Czy próbowałeś/aś jeździć na rowerze z „kwadratowymi kołami”? Raczej nie

Nietrudno przewidzieć, że po płaskiej drodze nie byłaby to przyjemna jazda.

Czerwona linia to tor osi w czasie jednego obrotu „kwadratowego koła”.

Co zrobić, żeby tak nie trzęsło?

Może po prostu zbudować wyboistą drogę w kształcie brązowej linii. Wtedy tor osi „kwadratowego koła” będzie linią prostą.

Właściwy kształt drogi to ciąg odwróconych łuków krzywej łańcuchowej. To krzywa w kształcie litery „U”, taka, jaką tworzy łańcuch zwisający między dwiema podporami. Jeśli łuki stykają się pod kątem prostym, a długość boku kwadratu jest taka sama jak długość łuku, to środek kwadratu będzie utrzymywał się na tym samym poziomie, w miarę jak „kwadratowe koło” się porusza.

Dla „kwadratowych kół” potrzebny jest po prostu inny kształt nawierzchni.

Okrągłe koła świetnie się sprawdzają na płaskich drogach.

Okazuje się, że niemal każdy kształt „koła” się sprawdzi, o ile zbudujemy dla niego odpowiednią drogę.

Modele pojazdów o kwadratowych kołach i dopasowanych do nich drogach można obejrzeć m.in. w CENTRUM NAUKI KOPERNIK w Warszawie, Muzeum Inżynierii Miejskiej w Krakowie, Muzeum Nauki w Birmingham, Muzeum Matematyki w Nowym Jorku.

Opracowanie i rysunki w tekście: Jadwiga Kalabińska

Na podstawie:

Ian Stewart, Gabinet matematycznych zagadek, Wydawnictwo Literackie Sp. z o.o., Kraków 2011.

Galeria zdjęć