哆嗒数学网|计算小错误,人间大灾难:六个数学“小”错误引发的人间惨案


北京联盟_本文原题:计算小错误 , 人间大灾难:六个数学“小”错误引发的人间惨案
原文作者 , Chris Radomile 。
翻译作者 , 聂海波 , 哆嗒数学网翻译组成员 。
校对:Math001
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如果有小朋友在阅读这篇文章 , 那么一定要记得一件重要的事情:在大人的世界里 , 哪怕一点点微小的计算错误 , 都将可能导致严重的后果 , 甚至会闹出人命!
如果你不相信 , 那么下面我们会分享几个真实案例给你 。 在这些案例里 , 无一不是如此 。
案例6: 方形窗引发航班坠毁
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在20世纪50年代 , 很多公司首次进军喷气式客机 , 领先的是德哈维兰公司 。 该公司制造的“彗星”号喷气式客机运用了很多先进技术 , 从而使飞机拥有很多前所未有的特性 , 比如增压舱的加入可以促使飞机比别的非得更高更远等等 。
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或许是因为“彗星”实在不是个好名字吧 , 在1954年 , 两架“彗星”飞机在空中莫名解体 。 这场事故共夺去了56人的性命 。
事后查明 , 事故原因令人惊讶的简单:飞机采用了方形窗设计!
在众多明显而又容易被忽略的因素中 , 方形窗的设计就是其中之一 。 当时的飞机设计师就是忽略了这一点 。 观察下面的奇巧巧克力的条图片 , 你看出了什么?是不是觉得稍微用点力这些巧克力就会从中破开?
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飞机残骸上那些方形窗锋利的斷口清楚的表明了事故原因:这些巧克力式的方形窗带来的结构缺陷没能及时被发现 。
如果要在墙体上安装方形窗 , 需要造出四个90°的角 , 这会导致四个弱支撑点的出现 。 如果你的房子由砖块或者灰泥来建造 , 无需任何复杂计算 , 只需走到房子外面看看就会发现 , 沿着每个90°角的顶部会出现清晰的裂缝 。
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在工程学中 , 类似奇巧巧克力条间的沟槽会用一个专业术语——“应力集中”来描述 , 意思是 , 在压力下更可能断裂的地方 。
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如果你是飞机制造商 , 怎么解决这个问题呢?
在你乘机出行的过程中 , 你是否注意过飞机上的窗口其实都是圆角的?这些弧形曲线几乎是能够防止飞机发生空中解体最完美的形式了 , 就像搏击台上的圆形绳索护栏一样 , 它将应力分布到沿圆形曲线的所有各个点 , 而不是在一个尖锐的拐角上 , 这样就可以有效防止其随着时间的推移而分裂并形成裂缝 。
相信我 , 这其实并不是一个容易说清楚的问题 , 专家们也是在对机舱结构重复进行了很多次压力测试后才得出这个结论的 。 试验结果证明 , 如果采用方形窗的机舱 , 裂缝就会从窗户的拐角处产生并逐渐扩大 , 最终会导致窗户像冒牌避孕套一样爆裂 。
波音公司和道格拉斯公司的代表们都表示 , 他们的工程师们也未预料到该类事件的发生 。 如果不是彗星飞机第一个发生坠毁 , 那么他们的公司或许就会成为因采用方形窗设计而发生该类事故第一家 。 从那时候起 , 飞机的窗户都被设计为圆角 。
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案例5: 跑道角度引发的战斗机坠毁事故
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