Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 30. 25 juli 1942 - Matematikern och industrin, av Thornton C. Fry, av sah
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
den bästa av olika metoder att utvinna olja ur ett
givet fält."
Som ett sista exempel på ekonomins område
kunna nämnas de flygprov, som den amerikanska
luftfartsmyndigheten kräver av flygplanindustrin. Om dessa
säger Mr E. T. Allen, forskningschef hos Boeing
Air-craft Company:
k) "Förut krävde man av varje typ av
transportplan, att det skulle provas vid alla de höjder där det
skulle flygas och på alla de flygfält, där man ämnade
landa med det. Kostnaderna för dessa prov voro
utomordentligt höga. En matematisk studie av
flygegenskaperna gav de grundläggande parametrarna
och bestämde deras inbördes relation. På detta sätt
har man kunnat få en vetenskaplig tolkning av
flyg-provsdata, mätta på vilken ur tillverkningssynpunkt
lämplig ort som helst, och tillförlitliga slutsatser ha
kunnat dras därur med hänsyn till egenskaperna
under andra förhållanden. Detta har i hög grad
reducerat både de kostnader och den tid, som krävas
för att bestämma flygegenskaperna."
5. Ibland äro experiment uteslutna och
matematiken måste fylla luckan.
Ett exempel på detta ger Mr Cail C. Hibbard,
överingenjör hos Lockhead Aircraft Corporation:
1) "Ett ovälkommet fenomen inom
flygplankon-struktionen är ett slags häftiga svängningar, som
npp-stå i vingarna om planet flyges för fort, Dessa
fladd-ringar äro utomordentligt farliga, då de kunna anta
en sådan amplitud, att föraren kan förlora kontrollen
över maskinen, eller denna till och med kan brytas
sönder. Det tekniska problemet är alltså, att man
måste veta, att den kritiska hastighet, där fladdring
uppstår, är högre än den högsta hastighet, vid vilken
flygplanet någonsin skall flygas. Det är ett fenomen,
där vindtunnelprov äro svåra att utföra och där
provflygningar äro utomordentligt farliga. Problemet har
varit föremål för flera matematiska undersökningar,
vilka givit så goda re sid tat, att de nu användas för
att förutsäga de kritiska hastigheterna och
fladdrings-frekvenserna hos flygplan, som ännu stå på
konstruktionsstadiet. Ännu viktigare är, att matematiska
undersökningar av detta problem ge anvisningar till
konstruktionsändringar, som helt komma att
eliminera fladdringen inom de användbara
hastighetsområdena."
Telefonin ger ett annat exempel:
m) Utrustningen i en automatisk telefonstation
måste kunna Sätt) 9/ vilken anropande abonnent som
helst i förbindelse med vilken anropad abonnent som
helst. Den består av flera kopplingssteg, där vart och
ett kan åstadkomma förbindelse med ett antal
ledningar i nästa kopplingssteg. Tillräckligt många
kopplingsorgan måste finnas för att endast en mycket
liten del av abonnentanropen skola få vänta på att bli
kopplade. Eftersom antalet anrop varierar från
ögonblick till ögonblick, beror antalet erforderliga
kopplingsorgan dels på högsta amplituden hos
anrop sfrekvenskurvan, dels också av
mellankopplings-ledningarnas anordning jämte den ordning, i vilken
kopplingsorganen välja dessa, m. m. Det är omöjligt
att experimentellt bestämma inverkan av dessa olika
faktorer, dels därför att det skulle bli för dyrt, och
dels därför att det skulle gå mycket långsamt. På
matematisk väg ha faktorerna studerats genom
förhandssannolikhetsteori (till skillnad från statistik,
som är efterhandssannolikhet). Denna teori har
använts, dels för att bestämma hur många
kopplingsorgan, som skola installeras i en automatstation, dels
för att redan på försöksstadiet jämföra de relativa
egenskaperna hos olika kopplingsalternativ.
6. Matematiken är ofta värdefull när det gäller att
med experiment en gång för alla avgöra, vilken som
är riktig av flera rivaliserande teorier.
Ett berömt exempel är studiet av st järnstrålarnas
brytning vid solskivans rand, vilket fällde
avgörandet mellan Newtonmekaniken och relativitetsteorin.
Här visade den matematiska forskningen, att
resultatet skulle bli olika, beroende på vilken teori, som
var riktig, och de astronomiska observationerna
bekräftade relativitetsteorins förutsägelser.
Inom det industriella fältet ges ett exempel på detta
av dr Joseph A. Sharpe, chefsfysiker hos Stanolind Oil
and Gas Company:
n) "Ett exempel på användningen av matematisk
analys inom geofysiken är studiet av markvågen, en
vågrörelse med stor amplitud och låg frekvens, som
åstadkom mycket besvär under den seismiska
forskningens tidiga dagar, då filter inte användes lika
mycket som nu. Vi hoppas nu kunna tillämpa vår
forskning på denna vågrörelse för att bättre förstå
egenskaperna hos jordens ytlager och deras inverkan på
de reflekterade vågor, som äro föremål för vårt
huvudsakliga intresse.
Två åskådningar om markvågen tävla med
varandra, varav ingen baseras på något större antal
observationer, vilka i sin tur äro föga tillförlitliga.
Enligt en åsikt skulle markvågen vara en elastisk
våg. En matematisk undersökning förutsäger, att
denna våg kommer att ha en viss hastighet i
förhållande till hastigheten hos andra vågor, att den
kommer att ha en viss elementär rörelseriktning och ett
visst förhållande mellan den maximala
horisontalkomponenten och den maximala
vertikalkomponenten hos rörelsevektorn, att den kommer att dämpas
tned avståndet enligt en viss lag, att den kommer att
dämpas med djupet på ett visst sätt och att dess
hastighet följer en viss spridningslag.
Enligt den andra åsikten är markvågen likartad
med vågrörelsen i en seg vätska, och en matematisk
undersökning förutsäger egenskaper, som i vissa fall
äro lika med den elastiska vågens och i andra fall
olika. Sedan vi nu ha de båda matematiska
förutsägelserna i vår hand, kunna vi göra upp planer för
en rad observationer jämte den utrustning som
behövs för dessa observationer, vilka komma att fälla
ett avgörande mellan de båda hypoteserna."
7. Matematiken kan också göra en negativ tjänst,
men denna är ofta av mycket stor betydelse genom
att den hindrar vidare forskning på omöjliga områden.
Många önskemål inom industrin äro nämligen lika
ouppnåeliga som perpetuum mobile, och det enda
sättet att få detta faktum erkänt är ofta matematiska
argument.
o) Det vore önskvärt om en viss typ av elektriska
vågfilter, det ideala filtret, kunde framställas. Det
har emellertid matematiskt visats, att en sådan
filterbyggnad skulle reagera för en signal innan signalen
hade nått den; med andra ord skulle den ha
siarkons-tens gåva. Eftersom detta är orimligt, följer därav,
att inget sådant filter kan byggas, och ingen har
heller försökt att bygga det.
18 juli 1942
353
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
