Математика в годы Великой отечественной войны

Вклад советских математиков в Великую Победу

Бюджетное профессиональное образовательное учреждение Омской области «Большереченский сельскохозяйственный техникум»

Выполнила: Иванютина Н.А.,

преподаватель математики

9 мая мы отмечаем один из самых знаменательных праздников - День Победы.

Мы гордимся советскими воинами, которые ценой своей жизни завоевали Победу, нашими ветеранами, земляками, родственниками, которые внесли немалый вклад в дело победы над фашистскою ордой.

Огромный вклад в дело Великой Победы внесли советские математики .

Статистический контроль в военном производстве

Одна из проблем во время ВОВ: проверка качества снарядов, бомб, мин и др. – это требует много времени. Советские математики А.Н.Колмогоров и Б.В.Гнеденко предложили использовать статистический метод контроля , что позволяло при проверке ничтожной доли изделий давать достаточно точные заключения о качестве всей партии.

А.Н.Колмогоров

Б.В.Гнеденко

Повышение меткости стрельбы

Идет жестокая война. Фронт требует увеличения эффективности огня артиллерии, повышения меткости стрельбы.

Добровольцем пошел в Армию профессор А.А.Ляпунов. Он не только храбро воевал, но и внес много ценного в правила стрельбы, используя свой опыт математика, которому свойственно искать самые лучшие решения.

Его предложения позволили увеличить эффективность стрельбы.

Повышение меткости стрельбы

Возникла идея за счет искусственного рассеивания увеличить вероятность попадания в цель при торпедном залпе.

А.Н.Колмогорову удалось найти полное решение задачи и довести его до практического использования. Позднее его выводы были перенесены и на проблемы, связанные со стрельбой зенитной артиллерии по самолетам. Теория вероятностей позволила решить важную задачу оборонного характера.

А.Н. Колмогоров

Повышение меткости стрельбы

Во время Великой Отечественной войны появилась и такая важная проблема, как обеспечение кучности стрельбы и устойчивости снарядов при полете. Эту сложную математическую задачу решил член-корреспондент АН СССР Н.Г. Четаев.

Н.Г. Четаев рассчитал наиболее выгодную крутизну нарезки стволов орудий, что позволило обеспечить кучность стрельбы и устойчивость снарядов при полете.

Н.Г. Четаев

Конструкторские разработки

Без предварительных математических исследований не создается ни одна техническая система и, чем сложнее, тем разнообразнее и шире ее математический аппарат.

За время своей работы в Морской академии А.Н.Крылов разработал теорию устойчивости корабля, а также установил строго научную теорию качки, создал таблицу непотопляемости, по которой можно было рассчитать, как повлияет на корабль затопление тех или других отсеков, какие номера отсеков нужно затопить, чтобы ликвидировать крен и насколько это затопление может улучшить устойчивость корабля.

А.Н.Крылов

Конструкторские разработки

Благодаря новаторским расчетам математиков в СССР была сделана лучшая в мире каска с очень сложной кривизной поверхности, обеспечившей ее наилучшую отражательную способность.

Конструкторские разработки

Война потребовала от авиации больших скоростей полетов самолетов. Еще раньше авиаторы столкнулись с грозным явлением, которое возникало в самолетах, достигших больших скоростей,- так называемый флаттер , самовозбуждающиеся вибрации в моторах, которые часто вызывали катастрофы в воздухе.

А в момент посадки скоростного самолета его колёса вдруг начинали вилять из стороны в сторону (явление называется шимми). Это вызывало катастрофы на аэродромах. М.В. Келдыш и его сотрудники исследовали причины флаттера и шимми , создали математическую теорию, которая позволила своевременно защитить от этих явлений конструкции скоростных самолетов.

М.В. Келдыш

Конструкторские разработки

1944год

Академик М. А. Лаврентьев

занимался изучением пробивного действия взрывчатых веществ .

Математические расчёты

В 1942 г . коллектив математиков, руководимых С.Н.Бернштейном , разработал таблицы для определения местоположения судна по радиопеленгам. Таблицы ускоряли штурманские расчеты примерно в 10 раз.

С.Н.Бернштейн

Математические расчёты

До войны считалось, что в воздухе будут господствовать самолеты, летающие с большими скоростями и на большой высоте. Но с началом войны оказалось, что нужны и тихоходные аэропланы , летающие на малых высотах. А для них не было таблиц бомбометания .

Пришлось срочно эти таблицы составлять, а для ускорения вычислений надо было вывести удобные формулы .

В 1942г . необходимые таблицы появились.

Математические расчёты

Возникла задача о максимальной дальности полета снаряда . Было доказано, что линией траектории снаряда является парабола, а на дальность полёта влияет лишь угол стрельбы α. Угол наибольшей дальности полёта снаряда равен 45.

Математические расчёты

Задача о параболе безопасности.

Было выведено уравнение семейства парабол и параболы безопасности. Параболы этого семейства касаются одной параболы. Она называется параболой безопасности.

Выше неё самолетам летать безопасно (снаряды, выпущенные под любым углом из пушки, поднимутся не выше вершины параболы безопасности).

Математические расчёты

Профессор С.В.Бахвалов , известный геометр, разработал теорию приборов управления артиллерийским огнем.

Теория вероятностей использовалась для определения наилучших методов местонахождения самолетов и подводных лодок противника, для указания путей, позволяющих избежать встречи с подводными лодками врага. Ее методами были определены размеры каравана судов и частота их отправления, при которых потери были бы наименьшими.

С.В.Бахвалов

Математические расчёты

Математические знания были нужны и непосредственно в бою. Известно, что такой род войск – артиллерия без расчетов не мог бы существовать. На фронте были и специальные расчетные части. Исследованием артиллерийских систем занимались

М. В. Остроградский и П. Л. Чебышев и последующие поколения ученых.

П. Л. Чебышев

М. В. Остроградский

Учёные фронту

Игорь Курчатов

Яков Зельдович

Лев Ландау

Мстислав Келдыш

Много сделал И.В. Курчатов и руководимые им коллективы для приближения Дня Победы. Их усилиями было создано советское атомное и термоядерное оружие и ликвидирована атомная монополия американцев. Мир был избавлен от американского атомного шантажа

«Советская математика с честью выдержала суровые испытания войны. Следы науки всюду, вклад математики и математиков в победу над фашизмом велик. Вместе с многими именами, заслуженно ставшими хрестоматийными сколько имён из миллионов тех не знаменитых, не отмеченных наградами и славой при жизни, которые в трудную минуту для отчизны до конца выполнили свой долг и отдали ей самое дорогое - жизнь!

Сколько замыслов осталось неосуществлёнными, какие россыпи математических сокровищ, они унесли с собой. Трудно даже представить, какой была бы сегодня математика, не понеси мы этой невосполнимой потери».

С. И. Вавилов

Мы благодарны всем советским математикам, внесших огромный вклад в великое дело Победы, за преданность и беззаветное служение Родине и народу, за мирную жизнь в любимой стране.

Использованная литература

Большая советская энциклопедия. – М. 1981 г.

Гнеденко Б.В. Математика и оборона страны. - М.: 1978.

Гнеденко Б. В. Математика и контроль качества продукции - М.: Знание, 1984.

Левшин Б.В. Советская наука в годы Великой Отечественной Войны - М.: Наука, 1983.