Учеником 8 класса в своём индивидуальном творческом проекте по математике "Жизнь под водой" была поставлена цель рассмотреть варианты и технологии построения дома под водой и обеспечения его всеми необходимыми для жизни коммуникациями, в том числе возможность выращивания растений под водой.

Подробнее о проекте:

Автор готового исследовательского проекта по математике о жизни под водой проводит исследование возможности построения жилища в другой среде и предлагает проведенный им расчет по проектированию и конструированию жилищных построек в условиях песчаного дна и водной окружающей среды.

Ученическая творческая работа по математике "Жизнь под водой" содержит математический расчет новых видов домов, которые могут быть построены на большей глубине. В ходе своего исследования автор проекта доказывает, что постройка дома на дне Тихого океана вполне реализуема, но лишь в ограниченных количествах.

Оглавление

Введение
1. Место постройки.
2. Материалы.
3. Подача электричества.
4. Система очистки воды.
5. План дома.
6. Расчеты.
7. Подача кислорода.
8. Растения.
Заключение
Источники

Актуальность исследования. В наше время человек все больше загрязняет окружающую его среду. Увеличивается кол-во озоновых дыр, заводов и фабрик, а численность лесов, наоборот, уменьшается. Это лишь малая часть того, что сделал человек с Землей. Если это не прекратить, то жизнь на суше станет невозможной, и человечеству придется уйти под воду и там создавать свою цивилизацию.

Задачи проекта:

• Определить место постройки.
• Определить материалы.
• Составить план добычи эл-ва.
• Составить схему очистки воды
• Составить план дома.
• Рассчитать толщину внешней стены, кол-во людей, потребления кислорода, площадь квартир.
• Определить способы подачи кислорода.
• Сделать выводы.

Цель проекта: построение дома под водой.

Гипотеза: если постройка окажется успешной, то люди смогут жить на дне Мирового океана.

Объект исследования: архитектура в другой среде.

Из-за того, что постройка будет в воде, нужен материал, который не подвергается коррозии. Корпус дома будет сделан из нержавеющей стали. Марка – 2Х13 или ЭЖ2, потому что у них высокий предел текучести. Внутри все будет устлано железобетонными и гипсовыми плитами.

1. Выработка электричества за счет разницы температур разных слоев воды в океане.

2. Использование метангидрата. Это газ, огромные залежи которого расположены на дне океана. Однако, этот газ требует дополнительной переработки, чтобы использовать его для выработки электроэнергии.

Дано: пусть

Форма дома – полусфера

Цилиндр - столб воды, давящий на дом + дом

ρ мор. воды = 1030 кг/ м3

R = 20 м

π = 3, 14159265358979

h = 500 м

g = 9,8 м/с2

Найти: B – толщину внешней стены снаружи

Из расчетов прошлого слайда можно вычислить, что в доме может разместиться 217 людей, не учитывая 1 и 6 этажи, а площадь квартиры занимает примерно 94 м2. Каждый человек нуждается 12 – 13 м2. Из этого следует, что в одной квартире может жить около 7 человек.

Из всех растений больше всего кислорода выделяют ним и пальмы, следовательно именно они будут занимать большую территорию сада. Растения же с меньшим уровнем выделения кислорода будут расти в меньших количествах. А с самым маленьким выделением будут располагаться в коридорах и квартирах.

Место постройки: На востоке Огненного кольца в Тихом океане и возле берегов Атлантического океана. Материал: 2X13 и железобетонные плиты Толщина внешней стены: 0,91 м; кол-во людей: 217; потребление кислорода: 117,542 м3/ч , площадь квартир: 942 Составили план дома Составили схему очистки воды Определили способ добычи электричества: разница температур слоев воды и Определили способ подачи кислорода: вентиляционная система и сад

Во всяком случае, если дело идет о перенаселении всего человечества под воду, то проект является нереализуемым, т.к. площади океанов с заданной глубиной не хватит, чтобы переместить туда хотя бы половину населения Земли.

Если же поменять условия вычислений, то мы получим новые виды домов, которые могут быть построены на большей глубине, но на них будет затрачено больше ресурсов и их стоимость подорожает в разы. Из всего этого можно заключить, что постройка дома вполне реализуема, но лишь в ограниченных количествах.

1. Профессор А. П. Горкин: Атлантический океан/профессор А. П. Горкин // Полная энциклопедия школьника. – 13-17 стр.
2. Том Уилльямс: природа океанов/ Том Уилльямс // Иллюстрированный атлас «Живая природа». – 242-254 стр.
3. Электронные ресурсы.