Как математиката може да ви помогне да опаковате подаръците си по-добре
Източник: iStock

О паковането на неловко оформени коледни подаръци винаги е главоболие, но ето формулата за перфектно опаковане на подаръци, съобщи BBC.

Внимателно сте избрали подаръците. Имате ножици, тиксо и дори няколко ролки подходяща весела хартия под ръка. За всички, освен за най-опитните празнични елфи, обаче, е вероятно подаръкът ви да се окаже хаотично увит в мозайка от опаковки и сплетение от тиксо.

Вероятно затова опаковането на коледни подаръци рядко е работа, която много хора харесват. Тази година обаче може би ще предпочетете да добавите линийка и калкулатор към празничните си материали за опаковане. Време е да използвате силата на математиката тази Коледа.

Мислене извън рамките

Може би най-лесният артикул в списъка ви за опаковане тази година ще бъдат кутиите с форма на куб. Но много от нас все още се затрудняват да изрежат нужното количество хартия, за да покрият дори тази най-проста форма за подаръци. Може да се окаже, че имаме излишни купчини хартия, сгънати небрежно в краищата, или да открием, че не ни достигат и трябва да приложим някои хирургически умения, за да оформим вложка, която да осигури пълно покритие.

Има обаче една удобна формула, разработена от Сара Сантос, математик в King's College London във Великобритания, която може да помогне не само за намаляване на отпадъците, но и за съчетаване на някои шарки при съединението. Първо измерете височината на кутията си и я умножете по 1,5. След това измерете диагонала на най-голямата страна на кутията от ъгъл до ъгъл – като съберете двете числа. Това ви дава размерите на квадрат от опаковъчна хартия, който ще трябва да изрежете.

Така например, ако опаковате куб с размери 4,5 см по диагонал и 3 см височина, трябва да изрежете квадрат хартия с размери 9 см x 9 см. Но ето една хитрост…

Когато поставите подаръка си върху хартията, завъртете го така, че да стои диагонално в центъра на хартията. След това внимателно поставете четирите ъгъла на хартията в центъра, като пъхнете езичетата във всеки ъгъл на кутията под по-големите капаци, докато ги сгъвате. Трябва да можете да закрепите хартията само с три малки парчета тиксо, а ако използвате раирана хартия, шарката може дори да съвпада на съединенията.

Този метод понякога може да се използва и за паралелепипеди.

„Ако обаче хартията ви е квадратна, не винаги е вярно, че диагоналното опаковане е по-добро“, казва Холи Кригер, професор по математика в университета в Кеймбридж. Например, ако имате кутия с размери 2 см x 4 см x 8 см, използването на диагоналния метод изисква квадрат хартия 14 x 14 см, но е възможно същият подарък да се опакова по по-конвенционален начин, като се използва квадрат хартия 12 см, обяснява тя.

Трикът с диагоналното позициониране е най-полезен, ако имате празен квадрат хартия, който не се побира съвсем около куб по традиционния начин. Завъртането му по диагонал може да позволи да покрие подаръка. По подобен начин, правоъгълници от хартия, които не покриват съвсем подаръци с форма на паралелепипед, като например кутия за обувки, могат да бъдат принудени да се поберат около него, ако позиционирате кутията диагонално.

Остър разтвор

Методът понякога работи и за триъгълни призми. Измерването на височината на триъгълника в края на опаковката на призмата, удвояването ѝ и добавянето ѝ към общата дължина на кутията ви дава идеалната дължина хартия, която да изрежете, за да покриете триъгълните ѝ краища с хартия три пъти за безупречен завършек.

За да опаковате тръба с бонбони или друг цилиндричен подарък с много малко отпадъци, измерете диаметъра (ширината) на кръглия край и го умножете по Пи (3,14…), за да намерите количеството хартия, необходимо за опаковане на подаръка. След това измерете дължината на тръбата и добавете диаметъра на един кръг, за да изчислите минималната необходима дължина хартия. Това би трябвало да означава, че хартията се среща точно в центъра на всеки кръгъл край на подаръка, което изисква едно малко парче тиксо, за да я закрепи. Но е най-добре да оставите малко допълнителна хартия, за да сте сигурни, че формата е напълно покрита, в противен случай рискувате да развалите изненадата.

Обръщане назад

"Ако сте купили на някого топка, тогава горко – сферите са може би най-трудната форма за увиване. Невъзможно е да покриете топка гладко с лист хартия, не само защото свойствата на хартията ѝ пречат да бъде безкрайно огъваема, но и заради теоремата за косматата топка", казва Софи Маклийн, математически комуникатор и докторант в King's College London. Теоремата обяснява, че е невъзможно да се среше коса върху плоска топка или сфера, без да се създаде поне един вихър или кичур.

„Ако си помислите да увиете топка с опаковъчна хартия, няма да можете да я направите гладка по цялата ѝ повърхност“, казва Маклийн. „В някакъв момент ще трябва да има издатина или празнина. Лично аз доста харесвам да бъда креативен с опаковането и точно тук бих го възприел. Завържете панделка около нея или усучете хартията, за да получите коледна крекер или подарък, който прилича на бонбон.“

Ако целта ви е да използвате хартия ефективно, когато опаковате футболна топка, може да искате да експериментирате с триъгълник от фолио. Международен екип от учени е изследвал как сладкарските изделия Mozartkugel – сфери от вкусен марципан, обвити в пралина и покрити с тъмен шоколад – се увиват ефикасно в малко парче фолио. Те са наблюдавали, че минимизирането на периметъра на формата намалява отпадъците, което прави квадрата по-добър от правоъгълника от фолио със същата площ.

Създаването на форми на венчелистчета е друг начин за ефективно покриване на сфера – въпреки че би бил необходим безкраен брой венчелистчета, за да се направи това особено спретнато. Изследователите обаче откриха, че опаковането с равностранен триъгълник е още по-ефективно. „Спестяването на площ от 0,1% може да се окаже значително при многото милиони моцарткугел, консумирани всяка година“, пишат те, с възможно 20% намаление на материала, необходим за покриване на сферична форма.

Вероятно всички сме се мъчили да опаковаме твърди, неправилни подаръци като чаша, която е отворен цилиндър с издадена дръжка. „Няма солидна математика, която да опише всяка възможна форма. Това е една от онези ситуации, в които експериментирането е почти малко по-полезно от опитите за строгото ѝ математическо описание“, казва Кригер.

Едно решение може да бъде да комбинирате подарък с трудна форма с друг подарък, за да се опитате да създадете по-правилна форма, която е по-лесна за опаковане.

Максимална ефективност без компромиси

Опаковането на два подаръка с еднакъв размер заедно е по-ефективно от опаковането им поотделно, тъй като изисква по-малко хартия, но опаковането на два подаръка с много различни форми или размери обикновено изисква повече хартия, според Кригер.

Търпение плюс метод на проба-грешка са необходими при групирането на форми. Дори математиците се затрудняват. Някои „задачи за опаковане“, включително най-ефективният начин за опаковане на еднакви квадрати в по-голям квадрат или правоъгълник, са известни като „ NP-трудни “за решаване, което означава, че са изключително трудни или дори практически невъзможни за решаване с помощта на най-мощните компютри. Това е изненадващо активна област на изследване сред академичните среди.

Подреждането на сфери, така че да заемат възможно най-малко място, също е дяволски трудно, така че не е чудно защо може да се затрудняваме да опаковаме ефективно торба с топки за голф. Но за щастие математиците са по въпроса – търсят и най-добрия начин да го направят – за съжаление за тези с подредени умове, най-доброто решение до момента изглежда изисква неструктуриран, по-скоро случаен подход за опаковане, заедно с някои изумителни изчисления.

Практикуването на метода на Сара Сантос може да спести хартия, тиксо и да впечатли приятелите ви, но понякога дори математиците се изкушават да поемат по-бързи пътища, когато се сблъскат с опаковането на особено трудни подаръци като топки.

„Може би просто ще си купя кутия“, шегува се Кригер.

- Образование? - Нямам. - Трудов стаж? - Никакъв. - Защо искате да работите в нашата фирма? - Ами не искам. - Нает сте. -…
Прочети целия
Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Австралия почита жертвите от атаката в Сидни

Австралия почита жертвите от атаката в Сидни

Свят Преди 16 минути

На този фон премиерът Антъни Албанезе разпореди проверка на дейността на правоохранителните органи

Пхенян призова за ограничаване на ядрените амбиции на Япония

Пхенян призова за ограничаване на ядрените амбиции на Япония

Свят Преди 36 минути

Необходимо е стремежът на Япония да се сдобие с ядрено оръжие да бъде ограничен напълно

Кремъл: Русия и САЩ водят конструктивни преговори в Маями

Кремъл: Русия и САЩ водят конструктивни преговори в Маями

Свят Преди 1 час

Разговорите се провеждат в Маями, като към момента не се съобщават допълнителни подробности за дневния ред или за участниците от американска страна

Орбан посочи възможни алтернативи за премиерския пост в Унгария

Орбан посочи възможни алтернативи за премиерския пост в Унгария

Свят Преди 1 час

Това се случва на фона на предизборни предизвикателства и обвинения

Шести блок на АЕЦ "Козлодуй" спира работа по-рано заради установен дефект

Шести блок на АЕЦ "Козлодуй" спира работа по-рано заради установен дефект

Свят Преди 1 час

Причината за по-ранното извеждане на блока от експлоатация е установен допълнителен дефект при подготовката за планираното спиране на 22 декември

"Новговор": Как войната на Путин променя руския език

"Новговор": Как войната на Путин променя руския език

Свят Преди 1 час

Промените в езика обаче съвсем не са свързани само с войната – те отразяват наративите на действащата руска власт

Аржентина приветства натиска на Доналд Тръмп "за освобождаване" на Венецуела

Аржентина приветства натиска на Доналд Тръмп "за освобождаване" на Венецуела

Свят Преди 10 часа

Това заяви аржентинският президент Хавиер Милей

До 100 долара на пост: Колко се плаща да лъжеш за Сирия

До 100 долара на пост: Колко се плаща да лъжеш за Сирия

Свят Преди 11 часа

В Сирия социалните мрежи изпълняват ролята на основно информационно пространство

Можете ли да се доверите на интуицията си? - анализ на учен

Можете ли да се доверите на интуицията си? - анализ на учен

Любопитно Преди 11 часа

Интуицията е резултат от сложна обработка на информация в мозъка

Рим въвежда платен достъп за туристи до фонтана "Треви"

Рим въвежда платен достъп за туристи до фонтана "Треви"

Любопитно Преди 12 часа

Бароковият шедьовър е едно от най-популярните места

За първи път: Човек в инвалидна количка летя в Космоса (СНИМКА)

За първи път: Човек в инвалидна количка летя в Космоса (СНИМКА)

Любопитно Преди 12 часа

Михаела Бентхаус получава тежки увреждания при инцидент с планински велосипед преди 7 години

6 причини да четете всеки ден

6 причини да четете всеки ден

Любопитно Преди 12 часа

Изследванията показват, че ежедневното четене увеличава продължителността на живота, намалява стреса и забавя стареенето на мозъка

Обявиха цените на билетите за градския транспорт в София в евро

Обявиха цените на билетите за градския транспорт в София в евро

България Преди 13 часа

Те са по-ниски с няколко цента спрямо сегашните, заради закръгляването надолу

,

Tурция и "Хамас" обсъждат втората фаза на мирния план за Газа

Свят Преди 13 часа

Втората фаза от мирния план за Газа включва сили от международни войници за стабилизиране на крайбрежната зона и преходно правителство, съставено от палестински технократи

,

Въоръжен с нож мъж е застрелян от полицията в Корсика, след като заплашил минувачи

Свят Преди 14 часа

Инцидентът е станал на фона на засилени мерки за сигурност във Франция по време на празниците

Росен Йорданов: Истинската битка е между демокрацията и популизма

Росен Йорданов: Истинската битка е между демокрацията и популизма

България Преди 14 часа

Градусът на маниакалност нараства, смята психологът