X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018
ПОЧЕМУ БУТЕРБРОД ПАДАЕТ МАСЛОМ ВНИЗ
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Но что приводит в действие этот закон?
Попробуем разобраться с этим на примере «закона бутерброда».
Согласно математической статистике, теории математической вероятности и проводимых физических опытов по исследованию динамики движущихся тел, бутерброд с маслом может упасть как маслом вниз, так и маслом вверх. То есть с точки зрения наших реальных законов вселенной - бутерброд может упасть как маслом вниз, так и маслом вверх.
Но, каждый раз мы говорим «бутерброд всегда падает маслом вниз».
Так как падение бутерброда намазанной стороной вниз вызывает у нас более не благоприятные впечатления, оно лучше откладывается в их памяти. Этот эффект является чисто психологическим.
Чтобы не увязнуть в бесконечных спорах о том, как же на самом деле падает хлеб с маслом, проводились многочисленные опыты для проверки данного утверждения. В фильме «QED» (BBC, 1991) были поставлены многочисленные видео эксперименты, опровергающие распространённое мнение. В ходе опыта было брошено 300 бутербродов, 148 из них упали маслом вверх, что практически равняется теоретической вероятности в 50%.
Другие данные были получены в университете американского города Колумбус. Там бутерброды падали маслом вниз один за другим. В процессе эксперимента неизменным было только одно: жирная точка на полу, знаменовавшая финал очередного акта. В 80% случаев бутерброд оказывался на полу маслом вниз.
Однако были и иные результаты. Если, принимаясь за трапезу, участник эксперимента находился не за столом, а поднимался, например, на стремянку и, расположившись в трёх метрах от земли, нечаянным жестом ронял бутерброд, то, рухнувшись вниз, тот нередко падал маслом вверх! Данный эксперимент доказывал, что, бутерброд в 50% случаев падает на пол маслом вверх, рухнув с трёх метров.[2]
Такой же проверкой занимались, на американской телепередаче «Разрушители легенд». В результате опыта хлеб, с маслом брошенный, вертикально, с равной вероятностью падал как маслом вниз, так и маслом вверх. Однако, если бутерброд уронить с края стола как это происходит в стандартной бытовой ситуации, то обычно он делает пол-оборота и оказывается на полу маслом вниз. В 1996 году физик Роберт Меттьюс из университета Эстона получил Нобелевскую премию за работу «Падающий бутерброд, закон Мёрфи и мировые постоянные», посвящённую тщательному исследованию закона Мёрфи и особенно проверке его следствия: бутерброд с большей вероятностью падает на землю маслом вниз. Мэттьюс вывел формулу для объяснения своих доводов.
где ω – угловая скорость вращения; а – половина длины бутерброда; b – критическое нависание; H – высота стола; α – угол отрыва от стола; mg – вес бутерброда; n – параметр переворачивания, n = b/a.[1]
Из этой формулы видно, что при уменьшении длины бутерброда, частота вращения бутерброда увеличивается. При стандартной высоте стола в 75 сантиметров подходящая длина бутерброда будет составлять 5 сантиметров.
Для подтверждения этой теории пищевой эксперт Крис Смит со своей командой из Манчестерского университета уронил со стола 100 тостов. Высота стола была 75 сантиметров. В 81 процентов бутерброд лежал маслом вниз.
Однако существуют возможности избежать действия закона падающего бутерброда.
Например:
1.терминологический. Когда после падения производится взаимное переименование хлеба и масла, в результате чего масло оказывается сверху.
2.Дублирование активного слоя с последующим переопределением. Бутерброд намазывается с двух сторон. Когда после падения нижнее масло исключается из рассмотрения. То, что остается, как раз и является бутербродом, лежащим маслом вверх.
3.Деликатесная защита. Когда на масло сверху кладется колбаса, что исключает возможность падения бутерброда маслом вниз.
4.Инверсия с предварительным резервированием. Если в местах предполагаемого падения бутерброда разместить ломтики хлеба.
5.Своевременный монтаж. Намазать масло на уже упавший хлеб.
6.Способ Эйнштейна. Когда бутерброд выводится на околоземную орбиту, где понятие «низ» вообще не имеет смысла.
7.Рациональный. Когда бутерброды с маслом исключаются из рациона.
8.Постгуманитарный. Когда упавшие бутерброды с маслом сохраняются для гостей.
9.Замена вида активного слоя. Когда при изготовлении бутерброда вместо масла берется маргарин. Теперь пусть падает, как хочет.
Изучение интересующего нас вопроса, показывает, что информация, полученная из изученных интернет – источников совпадает с результатами наших опытов.
Взятые нами бутерброды мы роняли с разной высоты. 1 бутерброд из 4-х упал маслом вверх с более высокого предмета, в нашем случае с холодильника. Бутерброды с предметов более низкой высоты падали маслом вниз.
Таким образом, результаты опытов опровергают гипотезу о том, что бутерброд всегда падает маслом вниз. Можно считать, что нам удалось доказать что хлеб не всегда падает маслом вниз.
Однако современные физики находят и этому научное объяснение:
Масло тяжелее хлеба, и если вы намажете его толстым слоем, центр тяжести поднимается, бутерброд делается неустойчивым, – объясняет Александр Раевский. – К тому же бутерброд обычно выскальзывает из рук, когда мы его намазываем. Нож в этот момент наклоняет хлеб и придает ему вращение
Список литературы:
[1].Якушина А.А., Быханов А.В., Елагина А.И., Матвеева Т.А., Агишева Д.К., Светличная В.Б. ОДНОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ С ПУАССОНОВСКИМ ВХОДНЫМ ПОТОКОМ // Материалы VIII Международной студенческой электронной научной конференции «Студенческий научный форум» URL: http://www.scienceforum.ru/2016/1762/22925
[2].Горбатов Н.С., Ким В.А., Светличная В.Б., Агишева Д.К., Зотова С.А. ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ В ЖИЗНИ СУДЕНТОВ // Материалы VIII Международной студенческой электронной научной конференции «Студенческий научный форум» URL: http://www.scienceforum.ru/2016/1762/24350