Приветствую, друзья. Сегодня рассмотрим интересную физическую модель. В школьные годы на уроках физики, при решении задач из разделов механики и динамики, в большинстве случаев нить/трос/цепь были идеальными. Смысл этой фразы был в том, что можно было считать их нерастяжимыми и невесомыми. Но в реальной жизни такого не бывает. К примеру, если мы возьмем 5 метров корабельного каната и дадим его двум мужчинам, то они не смогут его натянуть таким образом, чтобы середина не провисла ни на 1 см. Всегда будет иметься некоторое провисание за счёт массы...

Начнем очень интересную и важную тему с простой задачи: дана цепочка, подвешенная за два конца: какую форму она примет под действием силы тяжести? "Примет форму" означает, что форма цепочки статична: она может ее сохранять сколь угодно долго. Это условие можно строго сформулировать по-всякому, но удобнее всего сделать это в виде минимума потенциальной энергии. В равновесном положении, да еще если это равновесие устойчиво, энергия и должна быть минимальной. Но есть одна сложность: энергия цепочки не выражается как функция одной переменной (и двух, и трех, и вообще конечного числа переменных)...