Струнное ограждение. Типа разоблачение.
Суть изобретения и его прелести изложены устами автора здесь [7:30].
А теперь посмотрим на него мы сами, глазами среднестатистического школьника.
Итак, что у нас есть. У нас есть обычный проволочный забор (прототип изобретения) и забор
инновационный, отличающийся тем, что с целью увеличения своей забористости (ограждающих свойств) его проволоки предварительно натянуты большим усилием.
Перед рассмотрением изобретения выясним, по каким параметрам мы будем его оценивать положительные качества забора, то есть его "забористость". ... Пропустим длинную цепочку споров и умозаключений и сразу озвучим банальный вывод - от его прочности, от его способности противостоять различным напирающим факторам, например в виде танка. Ну а прочность всего забора напрямую зависит от прочности проволоки: проволока порвалась - забора считай нет. Если согласны - двигаемся дальше.
Для упрощения рассмотрения воспользуемся простейшей схемой:
- забор состоит из одной проволоки длиной 100 метров;
- диаметр проволоки 6 мм;
- проволока из холоднотянутой стали;
- модуль упругости 2 000 000 кгс/см2;
- предел прочности 5600 кгс;
- предел прочности достигается при растяжении проволоки на 1 процент от первоначальной длины.
Цифры взяты близкими к реальным, хотя для нашего рассмотрения это не имеет принципиального значения.
Из всего этого важно запомнить одно: на забор можно напирать до тех пор, пока проволока не достигнет предельного растягивающего усилия 5600 кгс. Потом она порвётся. И забор испортится.
Сначала рассмотрим прототип - обычный попсовый забор, проволока у которого не натянута.
Начнём напирать на забор строго по середине (для упрощения вычислений). Внимательно следим за тем, что при этом будет происходить: проволока под напором подаётся назад, растягивается, усилие растяжения нарастает. Часть усилия растяжения противодействует напирающей силе. Напираем дальше. Процесс монотонно нарастает до тех пор, пока усилие растяжения проволоки не достигнет предела. Задержимся ненадолго на этом моменте.
С помощью геометрии 8 класса легко вычислить, что предельное усилие растяжения будет достигнуто при продавливании забора на 7 м, при этом величина усилия противодействия напору составит 790 кгс. Запомним эту цифру. Это именно тот результат, который достигло человечество в заборостроении до появления Гения...
Пришёл Гений и предложил проволоку сильно натянуть. Ну, например, до половины предельного её усилия, то есть до 2800 кгс. Народ собрал денег, проволоку натянули и начали опять напирать. И что они увидели?
А ничего нового они не увидели: проволока, как и прежде, следуя закону Гука, смещается под напором, растягивается, усилие её растяжения нарастает. Всё как и в предыдущем случае. За исключением одного: натянутая проволока упирается сильнее, что заметно даже на ощупь: твёрдая, как
утреннее дерево. Ага!!! Вот он положительный эффект! Я же говорил!... Аплодисменты, овации... Гений выходит, чтобы раскланяться и получить причитающееся ему вознаграждение... но мы вежливо его останавливаем: Товарищ! Давайте продолжим напирание и доведём дело до конца, как и положено настоящим мужчинам. Вы же должны понимать, что в этом деле твёрдость - не самое главное: главное - выстоять, не сломаться преждевременно...
Напираем дальше и подходим к предельному усилию. И что мы видим?! Мы видим, что мы достигли предела прочности проволоки, продвинувшись всего на 5 м (а не на 7, как в предыдущем случае). При этом противодействующее усилие составило всего 560 кгс (а не 790 кгс, как в предыдущем случае). А дальше, как обычно,обрыв...
Мы в недоумении: инновационный забор сломался быстрее и под меньшим напором!... Как же так?!.. Постепенно мы начинаем прозревать: А ведь действительно! Ведь мы же сами проволоку предварительно натянули, уменьшив тем самым вдвое её полезный запас прочности, приблизив её к моменту обрыва! ...
Ай да Гений! Ай да фокусник... Ловко провёл нас, а мы-то...
----------------------------------------
P.S.: поправьте, если что не так...
P.P.S.: подробные выкладки могут быть предоставлены по запросу.
