Журналисты, блин...
Читаем в Вестях (аналогичным образом много кто отметился, но эти вроде должны быть приличными):
Юный гений решил задачу, над которой бились 350 лет
В задаче по физике, которую не смог решить сам Исаак Ньютон, разобрался 16-летний подросток индийского происхождения, живущий с семьей в Германии. Он самостоятельно изучил теорию динамики частиц, причем, как он признался, просто ради интереса, чтобы проверить свои способности.
Больше 350 лет над этой задачей бились лучшие умы человечества. И решить ее не помогали даже самые современные компьютерные технологии. Открытие юного гения по имени Шоурийя Рэй позволит ученым получить ответы сразу на несколько важных вопросов. В частности, теперь специалисты могут рассчитать максимально точную траекторию движения баллистических ракет,
Что имеем на самом деле:
1) 16-летний индийского происхождения школьник из Дрездена по имени Shouryya Ray занял второе место на всенемецком конкурсе детских научных работ. Пруфлинк: http://www.jufo-dresden.de/projekt/teilnehmer/matheinfo/m1
2) Работа состоит из двух частей - анализ закона свободного движения тела в газе и анализ отскока тела от стены. Вторую задачу трогать не будем, а первая задача действительно восходит еще к Ньютону. Он предложил модель в которой на движение тела влияет всего две силы - сила тяжести и сила сопротивления воздуха. Если действует только сила тяжести (летим в вакууме или в воздухе, но с малым трением), то это мы все проходили на физике в 7 классе: в этом случае траектория - обычная парабола Y=-aX2, которая легко вычисляется. У Ньютона же уже действует сила тяжести и сопротивление пропорциональное квадрату скорости. Такая модель сносно описывает полет, скажем, ядра с дозвуковой скоростью. Ни о каких баллистических ракетах или даже обычных пушечных снарядах речь идти не может - там еще как минимум аэродинамика должна учитываться. И учитывается - есть целый раздел науки под названием "внешняя баллистика".
Ну так вот, модель Ньютона вроде на шаг сложнее школьной, но траектория уже получается не параболой, а некой другой кривой, которая просто так на коленке так не выписывается. Уравнение для кривой пишется даром, а вот его решение - нет. И, если я правильно понял, то явно его выписать невозможно в принципе ("не выражается в элементарных функциях").
Ну а школьник, применив хитрую замену переменных, выписал решение этого уравнения в неявном виде. Вот и сам школьник с "решением":
Здесь u и v это скорости вдоль X и Y, желающие могут одно через другое повыражать :) А еще там с краю сидит гиперболический арксинус :) Кстати, если положить коэффициент трения равным нулю (школьный случай), то классической параболы у школьника не получится, только "горизонтальная скорость постоянна" :)
До "специалисты могут рассчитать максимально точную траекторию" стало чуть ближе, но еще очень далеко :) Причем подобные "решения" находили и до него, вот, например, в статье Паркера 1977 года на странице 608 есть:
http://www.df.uba.ar/users/sgil/physics_paper_doc/papers_phys/mechan/air0.pdf
У школьника, правда, красивее получилось.
3) Резюме. Пацан для своего возраста весьма крут, но не гений. Задача действительно Ньютона, давно вошла в учебники, толком не решается, в современной науке никому особо не нужна. Пацан ее не решил (и никто не может), но нашел красивую переформулировку. Про "лучшие умы 350 лет бились над задачей" - сильно преувеличено.
Журналистам Вестей - убиться ап стену или спрыгнуть с Суховской башни :)
Кому надо больше математики - вот тут хороший анализ:
http://math.stackexchange.com/questions/150242/teenager-solves-newton-dynamics-problem-where-is-the-paper
Юный гений решил задачу, над которой бились 350 лет
В задаче по физике, которую не смог решить сам Исаак Ньютон, разобрался 16-летний подросток индийского происхождения, живущий с семьей в Германии. Он самостоятельно изучил теорию динамики частиц, причем, как он признался, просто ради интереса, чтобы проверить свои способности.
Больше 350 лет над этой задачей бились лучшие умы человечества. И решить ее не помогали даже самые современные компьютерные технологии. Открытие юного гения по имени Шоурийя Рэй позволит ученым получить ответы сразу на несколько важных вопросов. В частности, теперь специалисты могут рассчитать максимально точную траекторию движения баллистических ракет,
Что имеем на самом деле:
1) 16-летний индийского происхождения школьник из Дрездена по имени Shouryya Ray занял второе место на всенемецком конкурсе детских научных работ. Пруфлинк: http://www.jufo-dresden.de/projekt/teilnehmer/matheinfo/m1
2) Работа состоит из двух частей - анализ закона свободного движения тела в газе и анализ отскока тела от стены. Вторую задачу трогать не будем, а первая задача действительно восходит еще к Ньютону. Он предложил модель в которой на движение тела влияет всего две силы - сила тяжести и сила сопротивления воздуха. Если действует только сила тяжести (летим в вакууме или в воздухе, но с малым трением), то это мы все проходили на физике в 7 классе: в этом случае траектория - обычная парабола Y=-aX2, которая легко вычисляется. У Ньютона же уже действует сила тяжести и сопротивление пропорциональное квадрату скорости. Такая модель сносно описывает полет, скажем, ядра с дозвуковой скоростью. Ни о каких баллистических ракетах или даже обычных пушечных снарядах речь идти не может - там еще как минимум аэродинамика должна учитываться. И учитывается - есть целый раздел науки под названием "внешняя баллистика".
Ну так вот, модель Ньютона вроде на шаг сложнее школьной, но траектория уже получается не параболой, а некой другой кривой, которая просто так на коленке так не выписывается. Уравнение для кривой пишется даром, а вот его решение - нет. И, если я правильно понял, то явно его выписать невозможно в принципе ("не выражается в элементарных функциях").
Ну а школьник, применив хитрую замену переменных, выписал решение этого уравнения в неявном виде. Вот и сам школьник с "решением":
Здесь u и v это скорости вдоль X и Y, желающие могут одно через другое повыражать :) А еще там с краю сидит гиперболический арксинус :) Кстати, если положить коэффициент трения равным нулю (школьный случай), то классической параболы у школьника не получится, только "горизонтальная скорость постоянна" :)
До "специалисты могут рассчитать максимально точную траекторию" стало чуть ближе, но еще очень далеко :) Причем подобные "решения" находили и до него, вот, например, в статье Паркера 1977 года на странице 608 есть:
http://www.df.uba.ar/users/sgil/physics_paper_doc/papers_phys/mechan/air0.pdf
У школьника, правда, красивее получилось.
3) Резюме. Пацан для своего возраста весьма крут, но не гений. Задача действительно Ньютона, давно вошла в учебники, толком не решается, в современной науке никому особо не нужна. Пацан ее не решил (и никто не может), но нашел красивую переформулировку. Про "лучшие умы 350 лет бились над задачей" - сильно преувеличено.
Журналистам Вестей - убиться ап стену или спрыгнуть с Суховской башни :)
Кому надо больше математики - вот тут хороший анализ:
http://math.stackexchange.com/questions/150242/teenager-solves-newton-dynamics-problem-where-is-the-paper