Новое - давно забытое старое (часть 4) ConfNina's Блог / 05.08.2016 ИсточникВ мае 2016 года исполнилось 195 лет со дня рождения великого русского математика и механика Пафнутия Львовича Чебышёва (1821-1894). Основоположник теории аппроксимации функций. Основоположник строгой теории распределения простых чисел. Он впервые доказал закон больших чисел для последовательностей и сформулировал центральную предельную теорему для теории вероятностей. Перечень его заслуг в науке можно продолжать долго. Сошлемся на список только некоторых трудов П.Л. Чебышёва:ИсточникП.Л. Чебышёва называли "кочующим математиком", потому что он оставил след в различных областях науки и, что важно, всякий раз опираясь на строгое математическое обоснование.П.Л. Чебышёва считают "отцом" современной теории механизмов. Он придумал и создал 41 модель шарнирно-рычажных механизмов, и около 80 их модификаций. Методы, формулы, идеи Чебышёва используются и сейчас. Они реализуются в новых устройствах, изобретениях. При проектировании в механизме системы рычагов, шарниров, колес инженеры используют, так называемую, структурную формулу Чебышёва, которая позволяет определить степень подвижности механизма еще до начала его изготовления. Еще одно важное, практически значимое, достижение ученого - доказательство знаменитой теоремы трехшарнирных четырехзвенников, описывающих одну и ту же шатунную кривую.Единая коллекция цифровых и образовательных ресурсов ЦОР в рубрике "Памятники науки и техники в собрании Политехнического музея" содержит несколько ресурсов об изобретениях П.Л. Чебышёва.1. Арифмометр Чебышёва (1878 г.)В арифмометре П.Л. Чебышёв впервые применил непрерывную (планетарную) передачу десятков из низшего разряда в следующей, при которой вращение одного колеса приводит к вращению и соседнего слева колеса. В реализованной виртуальной модели Вы можете пощелкать мышкой на колесиках (не цифровых) и увидеть, каким образом это происходит (картинка кликабельна):Идеи для исследования (возникшие на основе ассоциаций): используется ли планетарная система передач Чебышёва в современных счетчиках (электросчетчик, спидометр)? в системе передач в велосипеде? в автомобильной коробке передач? 2. Механизм "парадоксальный"В данном механизме при движении ручки с постоянной скоростью маховик вращается быстрее или медленнее в зависимости от того, в какую сторону происходит вращение маховика. Таким образом, изменение скорости происходит без каких-либо переключений и без коробок скоростей.Идеи для исследования: что это? автоматическая коробка передач?3. Механизм "переступающий" (экспонировался в 1878 г. на Всемирной выставке в Париже)."Стопоходящая машина" Чебышёва - симметричный шарнирный прямолинейно-направляющий механизм, состоящий из "лямбдообразных прямил". При их соединении кривошипы образуют шарнирный параллелограмм, который при движении кривошипов приводит к перемещению "ног" механизма, подобно ногам животного.Идеи для исследования: не заимствовал ли эту идею Тео Янсен (картинка кликабельна) при создании своих движущихся скульптур? Вижу тот же самый шарнирный параллелограмм. Могу ли я создать свою "ходящую" машину?Знакомясь с Интернет-источниками об учёном, открыла для себя новые факты.Источник28 августа 1878 г. П.Л. Чебышёв на заседании Французской ассоциации развития науки прочел лекцию "О кройке платьев", где предложил научно-обоснованную теорию раскроя, позволяющую добиться наилучшего облегания поверхности сферы, продемонстрировал покрытый тканью резиновый мяч, который члены секции "испытали в игре в лапту на лицейском дворе", источник. Идея для исследования: используются ли формулы Чебышёва при раскрое спортивных мячей? Ученый часто поражал окружающих чертами своего характера. Однажды, отдыхая летом 1893 года в Ревеле, он сшил 6 простыней и, используя 6 палок, изготовил себе тент от солнца, источник. Идея для исследования: смогу ли я соорудить тент? где разместить палки? на концах правильного пятиугольника, одну в центре? тогда зачем 6 простыней?Умер Чебышев 8 декабря 1894 года за письменным столом.Он набрасывал план работы с учениками, каждую неделю посещавшими его дом... ИсточникПамятьИменем Чебышёва названы:премия имени П.Л. Чебышёва «за лучшие исследования в области математики и теории механизмов и машин» Академии наук СССР, учреждена в 1944 году;Золотая медаль имени П.Л. Чебышева Российской академией наук, присуждается за выдающиеся результаты в области математики с 1997 года.источникИдеи для исследования: кто удостоен наград имени Чебышёва? за какие заслуги? как еще увековечено имя П.Л. Чебышёва?ПослесловиеЭто не конец истории о замечательном Ученом, Механике, Конструкторе, Изобретателе, Педагоге, Человеке, имя которому Пафнутий Львович Чебышёв. Его открытия и идеи вдохновят еще не одно поколение людей на нашей планете на новые приложения. И доказательство этому...патент на открытие метода сжатия данных с использованием преобразования Чебышёва, источник. Этот метод реализован в виде компьютерной программы для обработки временных рядов данных, получаемых с космического аппарата, и позволяет достичь высокой степени сжатия при минимальной потере научной информации. Публикации на ГалактикеКопосов Д.Г. Практикум по NI myDAQ (о фильтре Чебышёва)Алексеева Е.В. Музей, дарящий идеи. Политех (о новой выставке "Россия делает сама")Макарова Н.П. Новое - давно забытое старое (часть 1)Макарова Н.П. Новое - давно забытое старое (часть 2)Макарова Н.П. Новое - давно забытое старое (часть 3)Дополнительные источники:Большая биографическая энциклопедия, ссылка Г. Прашкевич. Самые знаменитые ученые России. Ссылка Изобретения России. П.Л. Чебышёв. Ссылка Краткая история первых русских изобретений и достижений. Ссылка Инженеры России, ссылкаЭнциклопедия "Кругосвет", ссылка История развития вычислительной техники, ссылкаРоссийская цивилизациЯ в пространстве, времени и мировом контексте, ссылка STEAM виртуальный музей история математика