"Фрегат капитана Единицы" - читать интересную книгу автора (Левшин Владимир Артурович)

КОРОБКА МАКСИМУМ

Утром капитан приказал кинуть якорь, чтобы нас не унесло в море; мы будем стоять на рейде. Подходить к берегу опасно: здесь нефть.

— А что там за корыта и каждое открыто? — заговорил я стихами.

Капитан ответил, что это не корыта, а желоба, по которым течёт нефть.

Я удивился: почему все желоба открытые? Но капитан сказал, что так решили математики, которые здесь живут.

Здравствуйте! При чём здесь математики?

— А при том, — объяснил капитан, — что это они придумали такие желоба. Впрочем, что я говорю? Они их не придумали, а рассчитали. Такими расчётами занимается высшая математика.

Вот те на! Для того чтобы согнуть лист и сделать жёлоб, нужна математика, да ещё высшая?

Капитан будто не расслышал моих слов. Он протянул мне стакан лимонаду, в котором торчала соломинка. От соломинки я отказался и выпил лимонад залпом. Так быстрее. Капитан поинтересовался, почему быстрее.

Ясно почему: у соломинки больно маленькое отверстие.

Капитан даже пальцами щёлкнул от удовольствия:

— Ага! Значит, ты понимаешь, что через большое отверстие нефть выльется быстрее. А чем быстрее течёт нефть по желобам, тем это выгоднее, экономичнее. Но сделать экономичный жёлоб не так-то просто. Здесь без математики не обойтись.

— А вот и обойтись! — сказал я. — Надо сделать жёлоб побольше, и вся недолга.

— Видишь ли, — спокойно ответил капитан, — листы для желобов присылают сюда только определённого размера — шириной в сто двадцать сантиметров. Надо загнуть их так, чтобы получить, как ты говоришь, корыто. Стали математики искать, где лучше всего сделать сгибы? И высчитали, что сгибы надо сделать ровно через тридцать сантиметров от каждого края, так чтобы на ширину дна оставалось шестьдесят сантиметров. Площадь сечения такого жёлоба, то есть произведение высоты корыта на ширину дна, равна тысяче восьмистам квадратным сантиметрам:

30 см*60 см = 1800 кв. см

И жёлоба большей площади сечения из такого листа не получится.

Я сказал, что это ещё надо проверить.

Взять лист и загнуть с каждое стороны, скажем, по двадцати сантиметров.

— Вот и получится у тебя жёлоб с площадью сечения всего в тысячу шестьсот квадратных сантиметров, — мигом подсчитал капитан.

20 см*80 см = 1600 кв. см

Гм! Это в самом деле меньше тысячи восьмисот. Может, увеличить не дно, а высоту жёлоба? Загнуть с каждой стороны по пятидесяти сантиметров, а на дно оставить двадцать? Но оказалось, что тогда площадь сечения станет ещё меньше — тысяча квадратных сантиметров.

20 см*50 см = 1000 кв. см

Кит знает что! Хвост вылез — нос увяз, нос вылез — хвост увяз!

— Видишь теперь, как трудно найти такую высоту жёлоба, чтобы площадь сечения была наибольшей, или, как говорят математики, МАКСИМУМ.

Выходит, загибать жёлоб надо всегда на тридцать сантиметров от края?

— Ничего подобного, — возразил капитан, — не на тридцать сантиметров, а на одну четверть ширины. При ширине 120 сантиметров — на 30 сантиметров, а при ширине 160 — на 40 сантиметров от края.

Значит, высшая математика — наука, которая занимается желобами?

— Глупости, — сказал капитан. — Высшую математику интересуют не только желоба, а тысячи самых разнообразных вопросов. Кстати, иногда математики ищут не наибольшее, а наименьшее значение чего-либо — не максимум, а МИНИМУМ.

Тут я заметил, что вдоль берега бежит какой-то человек. Да так быстро!

— А, это гонец, — сказал капитан. — Я его знаю. Наверное, спешит на Фрегат с каким-то срочным поручением от начальника пристани.

— Зачем же тогда он бежит по берегу? — спросил я. — Пустился бы вплавь. Ведь кратчайшее расстояние между двумя точками — это прямая.

Но капитан сказал, что дело здесь не в кратчайшем расстоянии, а в кратчайшем времени. Гонец бежит быстрее, чем плавает.

Я думал, он будет бежать по берегу до тех пор, пока не окажется прямо против Фрегата. И опять ошибся. Гонец добежал лишь до красного флажка, который поставили на берегу математики, и тогда только поплыл по прямой на Фрегат. А математики точно рассчитали, где поставить флажок, чтобы на весь путь у гонца ушло минимум времени.

Вскоре путник поднялся на палубу и передал капитану блестящий от воды хлорвиниловый пакет. Там были конфеты — запоздалый подарок новорождённому. Капитан обещал угостить и меня и кока, но при одном условии: мы должны из листа картона сделать самую вместительную коробку. Он тут же дал нам квадратный лист со стороной в 60 сантиметров.

Будьте спокойны! Коробочка получится первый сорт. Коробка-максимум!

Но сделать её оказалось не так-то просто. Целый день гадали мы, как лучше выкроить из картона коробку, а под конец решили поступить так. Вырезали по квадратику со стороной в 10 сантиметров из каждого угла, загнули полоски и склеили края. Получилась большая коробка объёмом в шестнадцать тысяч кубических сантиметров!

40 см*40 см*10 см = 16000 куб. см

Капитан честно наполнил коробку конфетами и сказал, что большей коробки из этого листа нипочём не сделать. Только у математиков это получилось бы гораздо быстрее. Они не стали бы гадать, как мы, а просто сделали бы расчёт. И ушло бы у них на это не больше минуты.

Но мы были довольны. Конфет нам теперь хватит — ого-го! — надолго. На весь вечер.

А если кто не согласен, что у нашей коробки максимальный объём, пусть проверит!