Vedeli ste, že za vyriešenie rovnice o tečení vody je vypísaná odmena 1 000 000 $?
Presnejšie, cena nie je za vyriešenie tejto rovnice, ale len za matematický dôkaz, že vždy existuje jej fyzikálne realistické riešenie (poprípade protipríklad, v ktorom také riešenie neexistuje).
Cena je vyhlásená od roku 2000 Clayovým Matematickým Inštitútom a samotná rovnica, nazývaná Navier-Stokesova rovnica, je známa už od roku 1822. Popisuje prúdenie tekutín a má tak veľmi široké využitie: minimalizácia odporu vzduchu áut, návrhy vodných turbín, štúdium toku krvi v tele, predpoveď počasia a mnohé ďalšie. Vo všetkých týchto aplikáciách sa Navier-Stokesova rovnica väčšinou rieši pomocou počítača, no také riešenie je vždy len približné.
Aj keď sa zdá, že prúdenie kvapalín je každodenný jav, a preto nemôže byť zložitý, tento dojem je klamlivý. Prúdenie kvapalín je jedna z tých oblastí, kde z jednoduchých fyzikálnych princípov vystúpi zložité a ťažko predpovedateľné správanie – stačí sa pozrieť na všetky tie na prvý pohľad chaotické víry, čo sa vytvárajú v tečúcom potoku. Navier-Stokesova rovnica je tak tvrdý oriešok aj pre skúsených teoretických matematikov.
Štúdium tejto problematiky je možné na odboroch:
- fyzika
- matematika
Autor: Mgr. Ján Bogár, P-mat n.o. a FMFI UK
Foto: http://fotky-foto.sk/
Uverejnila: ZČ