2017-11-01
404
Нуляля
Сегодня мы всей командой работали на острове с мудрёным названием Интеграл (поначалу я подумал, что так, наверное, зовут местного дракона, потому что на всех флагах было нарисовано какое-то чудище).
Завтра на острове открывается всеинтегральная спартакиада, а стадион ещё не готов.
Нам с Пи досталось остеклить полукруглую стену спортзала. Зал этот очень похож на половину огромной трубы, рассечённой вдоль. Один проём трубы служил входом и оставался открытым, другой надо было как следует застеклить, не то все зрители начнут чихать и кашлять от сквозняка.
Перед зданием лежало нарезанное полосками стекло. Чтобы стена вышла красивой, остеклять нам велели полосами одной ширины. Мы выбрали одну полоску — не широкую, не узкую, — взялись было за неё и... чуть не уронили! Что бы вы думали? У неё не было никакой толщины! Что же это такое? Но Главный Архитектор стадиона напомнил нам, что мы плаваем не по обыкновенным морям и океанам, а по математическим. Здесь свои законы. А эти стеклянные полоски не что иное, как кусочки математической плоскости: У них есть и длина и ширина, а толщины нет.
|
|
|
Представьте себе, что точка движется в одном направлении и выпускает из себя капельки краски. Эта точка будет на своём пути чертить прямую линию, а у линии уже есть длина. А что, если эта начерченная свежей краской прямая линия сама начнёт двигаться, но не как стрела — по прямой, а как круглый карандаш, который покатился по зеркалу? Получится окрашенная плоскость. У неё есть и ширина и длина, а толщины — никакой!
Чтобы поскорее остеклить стену, выбрали полоску пошире. Но при этом чуть не половина проёма оказалась незастеклённой. Мы хотели наломать кусочков от других полосок, чтобы закрыть пустоты, но Главный погрозил нам пальцем и указал на плакат:
ЛОМАТЬ ПОЛОСКИ СТРОГО ВОСПРЕЩАЕТСЯ!
Пришлось отобрать стёкла поуже и всё начать заново. Вскоре стена была готова. Но Главному она не понравилась: он сказал, что в ней всё ещё много дырок. Вот положение! Как же их заделать, если стекло ломать не разрешается?
Кок выбрал самые коротенькие полоски и залатал ими все дырки. Но Главный схватился за голову:
— Зачем ваша стена стала выше крыши? Сейчас же удалите все выступающие части!
В жизни я так не уставал! Мы выбрали узенькие-преузенькие полосочки, так что их и разглядеть было трудно, да и дырки, по-моему, исчезли, но Главный по-прежнему ворчал, что из щелей будет дуть, и всё тут!
Как всегда, выручил нас Единица. Он сказал Главному, что мы ещё не знаем высшей математики, а здесь без неё никак невозможно. Ну что ты скажешь! Оказывается, математики к тому же и стекольщики!
|
|
|
А ещё капитан сказал, что для полукруглой стены такие полоски не годятся. Здесь нужны другие, волшебные, ширина которых всё время сама по себе уменьшается и стремится к нулю.
Я поинтересовался: много ли их понадобится? Оказалось, много. Бесконечно много. Бесконечно большое число полосок бесконечно малой ширины! Только ими можно точно застеклить полукруглый проём.
— Кстати, запомните, — добавил капитан, — что точную площадь проёма называют интегралом. Знак интеграла изображён на всех флагах этого острова. Интегралом пользуются при решении многих математических задач: вычислении площадей, объёмов, работы; он помогает вычислить и путь космического корабля, и путь крохотного электрона. Интеграл необходим там, где надо вычислить сумму бесконечно большого числа бесконечно малых слагаемых. Недаром знак интеграла произошёл от латинской буквы «эс» — S первой буквы слова «сумма».
И тут капитан рассказал о том, что 23 века назад в греческом городе Сиракузы жил великий учёный Архимед. Он умудрился сосчитать, сколько потребуется песчинок, чтобы заполнить огромный шар — такой огромный, где могли бы поместиться не только Солнце со всеми своими планетами, но и всё звёздное небесное пространство. Поэтому Архимеда и считают отцом интеграла: ведь он первый вычислил сумму очень большого числа очень малых слагаемых...
Пока мы беседовали, два ловких матроса успели остеклить полукруглый проём, да так аккуратно, что и в микроскоп никто бы не заметил ни единой щёлочки. Проинтегрировали на славу! И где они только взяли волшебное стекло?
НЕОЖИДАННЫЙ ПОДАРОК
Ну ляля
Сегодня у меня выходной от математики. Поэтому мы с коком решили полазать по мачтам и покувыркаться. Сперва Пи объяснял мне названия мачт и парусов. Это пригодится, когда я стану капитаном.
Мачта у самого носа Фрегата называется фок-мачтой. Мы на неё не полезли, потому что есть ещё грот-мачта. Она самая высокая и находится как раз посередине судна. А наверху у неё маленькая площадочка со странным названием «марс» (здесь что ни шаг, то Нептун или Марс). С марса, говорят, очень красивый вид, но мы туда тоже не полезли — всё-таки страшновато! А мачту, которая на корме, называют бизанью. Она низенькая, и потому лазить на неё неинтересно. В общем, мы остались на палубе. В конце концов, отсюда тоже вполне прилично видны все паруса.
У каждого паруса есть своё имя. Чем выше парус, тем название у него длиннее. Это потому, что паруса прикрепляются к мачтам, а мачты состоят из нескольких частей.
Первый ярус мачты называется просто мачтой, второй — брам-стёньгой, а третий — бом-брам-стеньгой. Название паруса зависит от того, на какой мачте и на каком ярусе он укреплён. Вот, например, грот-бом-брам-стаксель. Это значит, что парус, по имени стаксель, находится на грот-мачте, на её бом-брам-ярусе, то есть на самом верхнем.
А паруса здесь и треугольные, и квадратные, и ещё какие-то... Стаксель — треугольный парус, и висит он впереди грот-мачты. А есть ещё другой треугольный парус — топсель. Его всегда вешают вверх ногами, а головой — то есть вершиной — вниз. Вот как много я уже здесь выучил. Придётся идти в капитаны. А то все мои знания пропадут зря.
От нечего делать мы с коком стали распевать на разные голоса: «стаксель-топсель, топсель-стаксель...», а Фрегат тем временем незаметно подошёл к рандеву. По-нашему, по-морскому, рандеву — место, где условились встретиться суда. Сегодня у нас рандеву со шхуной, у которой семь мачт и все паруса косые. (Пи говорит, что шхуне так и положено.) Она возвращается из далёких южных морей в бухту А и очень торопится. Поэтому рандеву наше было кратким.
Капитан шхуны поднялся к нам на палубу и стал о чём-то совещаться с Единицей. Я решил им не мешать. Но только повернулся, чтобы уйти в каюту, как кто-то схватил меня сперва за левую ногу, потом за правую. Я упал и, конечно, рассердился. А когда встал, увидел... двух маленьких забавных обезьянок. Злость мою как рукой сняло! Обезьянки стали, теребить меня, залезать пальцами в уши и в нос... Я, смеясь, отбивался, а потом зажал их у себя под мышками и ни за что не хотел отпускать. Капитан Единица велел немедленно вернуть обезьян капитану шхуны. Но тот сказал, что привык дарить друзьям то, что пришлось им по вкусу, и, представьте себе, отдал мне обезьянок насовсем. Я так обалдел на радостях, что забыл его поблагодарить, — хорошо, Единица подмигнул! Я спохватился и благодарил так долго, что пришлось меня останавливать. Тогда я схватил своих обезьянок и бросился в каюту.
|
|
|
Мы с коком придумали обезьянкам имена: Стаксель и Топсель. (Недаром Топсель висит у меня на лампе вниз головой.) Сокращённо получается Стакс и Топс.
НА ОСТРОВЕ КРУГ
Нуляля
Кораблекрушение! Чемоданы, графины, стаканы носятся по каюте как безумные.
«Мама!» — крикнул я и проснулся.
По каюте действительно носились чемоданы, графины и стаканы, а заодно с ними Стакс и Toпс. Я мигом оделся, с трудом поймал обезьянок и, запихнув их за пазуху, опрометью кинулся на палубу.
— Наконец-то, соня! — на ходу бросил мне Пи. — Чуть не проспал замечательного острова.
В самом деле! Про этот остров ещё вчера говорил нам капитан, и, судя по его рассказам, там не соскучишься.
Хотите знать, что это за остров? Представьте себе огромную патефонную пластинку, надетую на диск проигрывателя. Только посерёдке у неё — там, где должен торчать шпенёк,— стоит высокая остроконечная башня. Это ратуша. От неё лучами расходятся прямые улицы. Все они ведут к морю. А чтобы жители пластинки случайно не свалились в воду, вся она по краю обнесена красным канатом. Этот канат я увидел ещё с моря, и он мне очень понравился.
— Смотрите, смотрите, какой красивый красный круг! — завопил я.
— Какой же это круг, — спокойно возразил Единица, — это окружность.
|
|
|
Ну, я очень вежливо сказал, что по мне всё едино: что круг, что окружность. А капитан ещё вежливее объяснил, что я говорю чушь. Окружность — линия, все точки которой находятся на одинаковом расстоянии от центра. А круг — часть плоскости, ограниченная окружностью.
Сойдя на берег, мы с коком тотчас решили отправиться к ратуше и спросили у первого встречного, как туда быстрее добраться. Прохожий посмотрел на нас с недоумением:
— Разве вы не знаете, что на острове Круг все улицы, ведущие от ратуши к берегу, совершенно одинаковой длины?
— Ха! Может, скажете, что они и называются все одинаково? — съязвил я.
— Конечно! — невозмутимо отвечал прохожий, с любопытством рассматривая Стакса и Топса, которые выглядывали из наших карманов. — Улицы эти называются радиусами, и мы различаем их только по номерам.
— И много у вас таких улиц? — спросил Пи.
— У нас двенадцать, — отвечал тот, — но вообще-то радиусов в круге можно провести сколько угодно.
Тут Стаксу и Топсу стало невмоготу сидеть в заточении. Они вырвались на волю и принялись как сумасшедшие носиться по сочному, ровно подстриженному газону, который заполнял весь участок между двумя соседними улицами. Пока они веселились, мы с коком растерянно топтались на месте в ожидании неприятностей. Но ничего такого не произошло. Наоборот, жители острова, казалось, сами обрадовались возможности порезвиться и затеяли с обезьянами шумную возню.
— Неужели вам не жаль топтать такой прекрасный газон? — спросил я у одного из них.
Но он только плечами пожал.
— На то и газон, чтобы на нём валяться. У нас все секторы засеяны особой травой — её и не вытопчешь.
— Какие такие секторы? — полюбопытствовал Пи. Тот посмотрел на него с сожалением:
— Ну и туристы к нам пожаловали! Не знают, что сектор — это часть круга, которая находится между двумя радиусами.
— Выходит, ваш остров разделён на 12 секторов, — сказал я. (Пусть не думает, что мы уж совсем ничего не смыслим.)
— Да уж будьте спокойны, — ухмыльнулся наш собеседник, — где 12 радиусов, там и 12 секторов. И заметьте, что у нас они все совершенно одинаковые.
— Постой-ка, Нулик, — вмешался Пи, — об этом мы уже кое-что слышали. Помнишь, когда мы плыли мимо острова, где жила мама-Гипотенуза, капитан рассказывал о часах? Теперь я вижу, что остров Круг очень похож на циферблат. Ведь циферблат тоже разделён на 12 частей. Кроме того, стрелки часов — это те же радиусы, кончики которых вроде бы очерчивают окружности.
— Только окружности эти, наверное, разные, — догадался я. — Ведь минутная стрелка короче часовой, значит, и окружность, которую она очерчивает, будет меньше.
— Посмотрите-ка на них! — засмеялся наш собеседник. — Они всё же что-то соображают.
Его похвала так нас окрылила, что мы принялись соображать вовсю. Во-первых, вспомнили, что за полный оборот стрелка часов отмеряет угол в 360 градусов. А так как на острове 12 одинаковых секторов, нетрудно вычислить, что угол между двумя соседними улицами равен 30 градусам. Во-вторых...
Во-вторых не последовало, потому что пришёл капитан и повёл нас осматривать ратушу.
Снаружи это башня как башня: круглая, со шпилем и, конечно, с флюгером на макушке. Прямо как из сказки Андерсена. Зато внутри ¾ настоящее современное здание. Скоростной лифт в одно мгновение доставил нас на самый верхний этаж.
Здесь, в круглом зале, посетители играли в кегли. Только эти самые кегли были расставлены не в ряд, а по окружности. Игрок становился на линию окружности, объявлял, какую кеглю собирается сбить, и, размахнувшись, пускал шар по полу. Попав в цель, он получал приз. И приз этот становился тем больше, чем дальше находилась указанная кегля, а стало быть, и отрезок прямой, по которой катился шар. (Капитан сказал, что этот отрезок называется хордой.) Самый большой приз доставался тому, кто сбивал кеглю, стоящую дальше всех,— ведь в этом случае шар катится по самой длинной хорде. Её называют диаметром, и она делит круг на две равные части.
— Но ведь диаметр — это же всё равно что два радиуса! — сообразил Пи.
— Тонко подмечено, — сказал один из игроков (он оказался распорядителем), — а потому примите от нас этот маленький подарок.
Он протянул коку блестящий металлический обруч, перегороженный диаметром.
— Большое спасибо, — растерялся Пи, — отличный обруч... Но что я с ним буду делать?
— Что-что, а уж это, уважаемый Пи, вы должны знать, сами. Ведь перед вами прибор для измерения длины окружности!
Распорядитель взял из рук недоумевающего кока обруч и неожиданно распрямил его, ловко подхватив выпавшую палочку — диаметр.
— Диаметр вашего обруча, — сказал он, — равен одному метру. На нём, как видите, указаны деления: сантиметры и миллиметры. Не хотите ли с помощью этого диаметра вычислить длину обруча?
Пи взял диаметр и стал откладывать его на распрямлённой окружности. Отложил три раза, но небольшой отрезок оставался неизмеренным. Пи долго пытался определить его длину, но безуспешно.
— Примерно 14 с половиной сантиметров, — неуверенно сказал он наконец.
— Слишком много, — возразил распорядитель.
— Тогда будем считать 14.
— А это уже слишком мало...
— Ну, тогда 14 и две десятых.
— Опять много.
— Чего вы от меня хотите? — рассвирепел кок. — То много, то мало... У меня точнее не получается!
Все находившиеся в зале рассмеялись.
— Успокойтесь, — сказал распорядитель, — это ни у кого не получается. Между окружностью и её диаметром существуют очень сложные взаимоотношения, которые условились обозначать... — распорядитель сделал многозначительную паузу — буквой «пи»!
Мы так и ахнули!
— Я вижу, — обратился распорядитель к Пи, — вы этого не знали. В таком случае очень рад, что могу объяснить вам происхождение вашего имени. Запомните: греческой буквой «пи» — p — обозначают ЧИСЛО, показывающее, сколько раз диаметр укладывается в своей окружности. Вычислить «пи» точно невозможно, но приближённо оно равно трём целым и четырнадцати сотым.
Распорядитель поклонился и отошёл, а кок прямо не знал, куда деваться от радости и смущения. Уши у него так пылали, что капитан счёл необходимым несколько охладить их и повёл нас на крышу башни.
Здесь в уютном кафе мы ели мороженое и любовались красивым видом. А Стакс и Toпс лакомились в это время бананами.
Что было дальше, рассказывать не стану; от этого Круга у меня голова кругом пошла!
НЕОБЫКНОВЕННЫЙ ЛИСТ
Нуляля
Сегодня мы побывали в Ботаническом саду. Вот где Стакс и Toпс порезвились!
В саду не было ни цветов, ни деревьев — одни листья. Огромные, они росли прямо из земли на коротких стеблях. По ним можно карабкаться, как по деревьям. Стакс и Toпс без конца носились вверх и вниз. На то они и обезьяны!
Им нравилось взбираться по листу с разных сторон, а на вершине ждать друг друга, заглядывая на ту сторону. Ведь у листьев, как вы знаете, две стороны. Я тоже до сих пор так думал... Но лучше, пожалуй, расскажу всё по порядку.
Капитан показал нам какой-то совершенно особый лист, я такого никогда не видал. Он был изогнут в виде восьмёрки. Как будто кто-то закрутил его, концы склеил, и теперь листу нипочём не раскрутиться.
Капитан сказал, что по этому листу тоже интересно карабкаться. Но обезьяны и сами до этого додумались. Стакс занял место на внутренней стороне листа, Toпс — на наружной, и вот они уже побежали. Но что это? Теперь уже Стакс оказался снаружи, a Toпс — внутри. Странно, ведь никто из них не перелезал на другую сторону!
Но вот им надоело бежать обоим в одном направлении, и они побежали в противоположные. Не прошло и пяти секунд — хлоп! — обезьянки стукнулись лбами.
— Так не бывает, — сказал я. — Обезьяны бежали с разных сторон листа и вдруг... столкнулись!
— Не бывает! — подтвердил Пи.
— Но вы же своими глазами видели! — возмутился капитан.
— В чём же тогда дело?
— А в том, — ответил капитан, — что это не простой лист, а лист Мёбиуса.
— Какого такого Мёбиуса? — спросили мы.
— Немецкого математика. Это он вырастил такой лист. Все листы имеют две стороны, две поверхности, а у листа Мёбиуса — только одна. Он односторонний! Давайте-ка проведём опыт: протянем нитку вдоль листа и закрепим её, чтобы не соскочила.
Вот так штука! Нитку тянули только с одной стороны, а она обошла обе и вернулась к началу — к тому самому месту, откуда её начали тянуть.
Капитан торжествовал: значит, всё-таки бывает!
К нам подошёл здешний садовник. Он посоветовал мне и моему другу разрезать лист точно по нитке.
Может быть, тогда, сказал он, у каждого из вас будет по собственному листу.
Мы так и сделали. Но когда я схватил свою половину, вместо двух листов перед нами был по-прежнему один. Только теперь он стал вдвое уже и вдвое длиннее.
И самое интересное — превратился из одностороннего в двухсторонний!
— Не огорчайтесь — утешал нас капитан, — попробуйте ещё разок. Разрежьте этот длинный лист снова пополам.
По правде говоря, никто из нас уже не надеялся получить из одного листа два, но из вежливости мы всё-таки согласились. И — что бы вы думали? — добились наконец того, чего хотели. Каждый потянул к себе свою часть, но вот беда: лист, хоть и раздвоился, но обе его части цеплялись друг за друга, как звенья цепочки. Попробуй разними!
— Заколдованный лист, — сказал Пи и, по-моему, не ошибся.
Хотите убедиться? Возьмите длинную полоску бумаги, сверните её в кольцо, а перед тем как заклеивать концы, один из концов переверните. И начинайте опыт.
Я ПОПАДАЮ В ДРЕВНЮЮ ГРЕЦИЮ
Нуляля
За одну ночь наш волшебный Фрегат перенёсся на 2500 лет назад и очутился в древней Греции.
Фрегат причалил к очень интересному острову.
Сказать по совести, мы с коком недоумевали,— остров называется Математа, то есть Математика, а жители его никакого отношения к математике как будто не имеют.
Судите сами. Прямо у пристани стояло здание. Все окна его были раскрыты, и в каждом окне торчал музыкант. Кого тут только не было! Скрипачи, трубачи, флейтисты, даже барабанщики. И каждый играл своё. Шум стоял такой, что мы зажали уши, а Стакс и Toпс с перепугу попрятались в наши карманы.
Здание было украшено колоннами, над которыми тянулась длинная надпись:
«ПИФАГОРЕЙСКАЯ МУЗЫКАЛЬНАЯ ШКОЛА»
Приём учеников продолжается
Но вот мы прошли чуть дальше и увидели другое здание — с круглой крышей. В крыше было отверстие, из которого высовывалась длинная труба.
¾ “ОБСЕРВАТОРИЯ ЮНЫХ АСТРОНОМОВ”, — прочитал капитан Единица.
Час от часу не легче. Только собрался я переименовать остров «Математика» в остров «Музыка», как выяснилось, что на нём живут астрономы.
Но этим дело не кончилось. Рядом с обсерваторией находилось огороженное поле, на котором копошились рабочие с линейками и рулетками. И до чего же мы удивились, когда узнали, что это землемеры, или, как их здесь называют, геометры. (Капитан объяснил нам, что греческое слово «геометрия» состоит из двух слов: «гео» — «земля» и «метрео» — «измеряю». Выходит, геометр — человек, измеряющий землю.)
Тут к капитану подбежали какие-то малыши. Они наперебой протягивали ему дощечки, где были нацарапаны примеры из арифметики.
Капитан сначала не понял, в чём дело, но потом сообразил, что малыши просят его проверить задачки, заданные им на дом. Мы спросили у них, в какой школе они учатся.
— Как, разве вы не знаете? — обиделись малыши. — Мы ученики знаменитой пифагорейской школы Арифметиков!
Слава тебе господи! Наконец-то хоть что-то имеющее отношение к математике! А то музыка, астрономия, землемерие... Странный человек Пифагор! И чем только он не занимается... Выбрал бы что-нибудь одно.
Но капитан объяснил нам, что в древней Греции, куда мы сейчас попали, слово «математика», или «математа», означает «наука». Пифагор и его ученики — пифагорейцы — занимаются четырьмя математа: арифметикой, геометрией, астрономией и музыкой.
Вот те на! А я-то думал, что музыка — искусство.
— Правильно, — ответил капитан, — музыка — искусство, основанное на гармонии.
— Не только на гармонии, — возразил я, — и на рояле, и на скрипке, и на саксофоне...
Но капитан засмеялся и сказал, что имел в виду не гармонь — музыкальный инструмент, а гармонию — науку о созвучиях, то есть о соразмерном слиянии музыкальных звуков, и что, как всякая наука, гармония не обходится без математики.
Но я всё-таки не согласился с капитаном и настаивал на том, что математика и музыка — вещи разные.
Капитан прищурился:
— А задумывался ты над тем, отчего звучит скрипичная струна? Она звучит потому, что смычок заставляет колебаться струны, струны заставляют колебаться воздух и создают звуковые волны, а звуковые волны попадают в уши и заставляют колебаться барабанные перепонки. Вот ты и слышишь музыку.
— А отчего одни звуки бывают тонкие, а другие — густые? — спросил Пи.
— Это зависит от длины струны. Чем струна короче, тем звук тоньше, или, как говорят, выше.
Я вспомнил, что у рояля в самом деле струны разные. Это я как-то разглядел. А вот у скрипки они все одинаковой длины. Так почему же они издают разные звуки? Капитан объяснил, что скрипач прижимает струну пальцем, и звучит при этом не вся струна, а только часть её. А заслуга Пифагора в том и состоит, что он первый вычислил, на какие части надо разделить струну, чтобы получать звуки нужной высоты, ив этом ему помогла арифметика.
— Погодите! — закричал я. — По-вашему выходит, на свете существуют две математики. Одна — математа — значит просто наука, любая наука вообще. А та, которую знаем мы, — это наука о разных вычислениях.
— Я бы сказал по-другому, — возразил капитан. — За многие века значение слова «математика» несколько сузилось. Из науки вообще она превратилась в науку о всевозможных вычислениях. Зато влияние её на другие науки необыкновенно расширилось. В наши дни математика поистине самая главная из всех наук. Без неё ни одна наука обойтись не может.
МОЙ ПРАЗДНИК
Нуляля
Рано утром меня разбудил Пи. Он принёс телеграмму: «Поздравляю дорогого сыночка днём рождения скучаю целую мама».
Вот здорово! А я-то чуть не забыл.
Кок подарил мне торт своего производства. Но лучший подарок придумал капитан Единица. Он привёл наш Фрегат к индийскому острову, под названием Нуль!
Остров кругленький, чистенький. В общем, такой, какой я люблю. Я ведь очень люблю чистоту. И отчего это мама считает меня грязнулей?
Раз сегодня мой праздник, можно полодырничать. Поэтому я ничего в журнал записывать не буду, а просто приклею бумажку, на которой записана речь Президента острова. Вот она:
«Дорогой Нулик! Жители острова приветствуют тебя в день твоего рождения. Мы счастливы, что этот торжественный день ты решил отметить на Индийской земле, которая справедливо считается родиной Нуля.
Рад во всеуслышание заявить, что нуль из всех десяти цифр самая важная. Напрасно древние римляне говорили, что из ничего-ничего не получится. Достаточно познакомиться с тобой, Нулик, чтобы понять, что из ничего получается НЕЧТО!
Многие хотели бы достичь твоего значения, но все их попытки остаются напрасными. Взять хотя бы бесконечно малые величины: сколько бы они ни уменьшались, как бы ни старались к тебе приблизиться, они никогда — никогда! — не смогут достичь нуля!
Ты храбр и справедлив, Нулик! Если бы не было нуля, положительные и отрицательные числа давно бы взаимоуничтожились. Хорошо, что ты стоишь между ними, как верный страж мира, и храбро разводишь их полки.
Ты проворен и сообразителен, Нулик! Что делали бы без тебя быстродействующие счётные машины? Они бы давно превратились в бездействующие. Ведь управляют ими всего-навсего две цифры. Одна из них единица, а другая — нуль. Единица означает «да», а нуль — «нет». И этого вполне достаточно, чтобы решить самую сложную задачу.
Да здравствует наш недосягаемый, проворный, храбрый и добрый Нулик!
Но ты. Нулик, можешь быть не только добрым, ты можешь стать грозным! Стоит тебе взять знак умножения и приблизиться к любому числу, как это число превращается в ничто. Знак умножения в твоих руках — опасное оружие. Помни об этом и не употребляй его опрометчиво!
А что станет с числом, к которому ты подойдёшь со знаком деления? Оно превратится в великана и переселится в бесконечность! Вот почему деление на нуль строго воспрещено!
Но я ещё не кончил. Добрый, могучий, грозный Нулик не прочь и пошутить.
Трудно себе представить, что произойдёт, если нуль вздумает разделиться на нуль. Потому что при этом может получиться любое — слышите? — любое число! Те, кто сомневаются в этом, когда-нибудь убедятся, что я не лгу.
Я мог бы ещё долго перечислять замечательные качества нашего юбиляра. Но время моё истекло.
Поэтому ещё раз провозглашаю: да здравствует Нулик! Ура!!!»
Речь Президента мне очень понравилась, но капитан Единица сказал, чтобы я не слишком зазнавался и не принимал её на свой счёт. Потому что сказанное относится к нулю вообще, а я всего-навсего Нулик. И добавил: до, поры до времени.
ШОКОЛАДНЫЙ ТОРТ
Нуляля
До чего вкусная штука математика! Сегодня мы прибыли в порт, который славится своими сладостями. На каждом шагу булочки, крендели, пирожные. И торты, торты, торты... Шоколадные, кремовые, песочные...
Мы отправились прогуляться, прихватив Стакса и Топса. Но только подошли к широкому проспекту, как обезьяны вырвались И забрались на провод, где висело что-то вроде дорожного знака: кружок, а посередине вот такая штуковина — %.
— Нуль, делённый на нуль!
— Ничего подобного, — остановил меня капитан.— Это не нули, а буквы «о». Они стоят по обе стороны наклонной чёрточки и обозначают сокращённо «процент». Ведь мы находимся в порту Процентов, да ещё на Процентном проспекте!
Мы подошли к кафе, где на столе под полосатым тентом лежал круглый шоколадный торт. Он был разрезан на много клинышков — секторов. Вокруг толпились покупатели — нет, получатели. Потому что здесь всё выдаётся бесплатно.
— Дайте мне, пожалуйста, один кусок торта, — пищала какая-то Двоечка с косичками. В очереди засмеялись.
— А ты не забыла, где находишься? — спросила дородная официантка в кружевном фартуке.
— На Проце-е-ентном, — протянула малышка.
— Так как же надо сказать? Не кусок, а... один... Ну же!
— Процент! — вспомнила Двоечка. — Спасибо!
Она тут же получила свою порцию торта и немедленно запихнула её в рот.
— А мне, — сказал следующий в очереди, — дайте четыре процента! Все ахнули, а Двоечка чуть не подавилась своим процентом.
— Ничего я тебе не дам! — рассердилась официантка.
— Я сказал правильно, — хорохорился тот, — четыре про-цен-та! Ах да! Пожалуйста, пожалуйста, пожалуйста! И ещё — спасибо!
Я спросил, почему принято вместо «кусок» говорить «процент». Может быть, на здешнем языке это одно и то же?
— Нет, — ответила официантка. — Кусок есть кусок. А в моём торте он к тому же ещё и процент. Торт разделён на сто равных частей, а одна сотая часть чего-либо называется процентом. Это слово произошло от латинских слов «pro cento» — про центо, что в переводе означает «от ста».
— А вот я хочу половину торта. Мне, что же, надо сказать: «Дайте пятьдесят процентов»? — спросил Пи.
— Неверно, — поправила его официантка. — То есть процентов-то верно — пятьдесят. Но вы забыли…
— Пожалуйста! — выпалил кок, покраснев, и добавил: — Спасибо!
— А если мне и одного торта мало, — спросил я, — придётся просить больше ста процентов?
— Да. Но этот добавок я буду отрезать от другого торта. В одном больше ста процентов не бывает.
Из соседней кондитерской раздался рёв.
Плакал маленький толстяк.
— Я просил сорок процентов, а мне... дали только два куска! Я сказал «пожалуйста», хотел сказать «спасибо»... А теперь не буду. Я просил сорок про-о-о... Пожалуйста... А мне...
— Посмотри, какие тебе дали большие куски, — утешали плаксу.
— Всё равно! Только два, а не сорок!
— Глупый! Тебе отрезали от торта, который разделён не на сто, а только на пять частей. Значит, каждая часть равна двадцати процентам, а два куска — сорока.
Мы пошли дальше и я спросил, почему на кружке знак процента обозначен так странно?
— По недоразумению, — ответил капитан. — Когда-то слова «pro cento» писали полностью. Потом стали писать сокращённо: «pro cto». Вскоре для быстроты отбросили «pro», и осталось одно «cto». Но некоторые писцы так торопились, что латинская буква «с» («цэ») превратилась у них в «о». Потом пропала поперечная чёрточка у буквы «t» («тэ»), да и сама буква превратилась в косую палочку. Буквы писали криво — одну выше, другую ниже. Так получился знак %.
Мы свернули в переулок и снова увидели такой же кружок, но на нём процентный знак был написан немного иначе, вот так: ‰.
— В этом переулке, — сказал капитан, — раздают сладости самым маленьким жителям порта, поэтому торты делятся не на сто, а на тысячу частей. Каждая такая порция называется промиллем. Ведь слово «милле» означает «тысяча». Значит, промилле — от тысячи, одна тысячная часть. И обозначается промилле знаком ‰.
Когда мы возвращались на Фрегат, на Процентной улице Стаксу и Топсу подарили семнадцать процентов бананового торта (пожалуйста!), которые состоят из пятидесяти одного куска (спасибо!). Мы с коком долго решали, на сколько кусков был разрезан этот торт, и наконец всё-таки решили. Попробуйте и вы!
ВСТРЕЧА С ПИРАТАМИ
Нуляля
Я ещё крепко спал, когда капитан Единица объявил тревогу и велел свистать всех наверх. Я тотчас проснулся и побежал чистить зубы. Но штурман закричал, что сейчас не до гигиены, что на нас несётся пиратское судно, и скомандовал: «Брысь на палубу!»
Команда Фрегата срочно готовилась к бою; вражеское судно было уже близко. Пираты размахивали кривыми ножами и орали во всю глотку свой пиратский гимн:
Лети, пират! Спеши, пират!
Будь ловок и проворен!
Не то, гляди, подкосят, брат,
Тебя под самый корень,
Под твой квадратный корень!
Держись, пират! Крепись, пират!
Коли куда попало!
Хватай, тяни! Не бойся, брат,
Кривляки Радикала,
Ломаки Радикала!!
Я спросил было у капитана, о чём это они поют, но тот сказал, что сейчас не до объяснений: на борту пиратского судна наверняка есть пленники, и мы обязаны их освободить.
Капитан скомандовал: «Полный назад!» — и Фрегат ударился о борт пиратского корабля.
«На абордаж!» — закричали мы. «На абордаж!» — закричали пираты. Нам удалось опередить противника и перелезть на пиратское судно. Мы сражались отчаянно, и вскоре пираты все до одного лежали связанные.
Стали выводить из трюма пленников. Это были числа. Их было очень много. И никто из них не сказал нам даже «спасибо» за спасение. Мне это очень не понравилось, но капитан объяснил, что пленники заколдованы и потому ничего не помнят — даже своих имён.
Капитан приказал главарю пиратов немедленно расколдовать числа, но тот наотрез отказался. Пришлось расколдовывать самим. Но вот беда: никто из нас не знал, как это сделать. Пираты только посмеивались. А я прямо в глаза им сказал, что это с их стороны в высшей степени неблагородно!
— В высшей степени!! — крикнул капитан и бросился меня целовать. — Молодец, Нулик! Как я сразу не догадался, что пленники заколдованы возведением в степень? Принести сюда радикал!
Я спросил, что такое радикал. И пока матросы за ним ходили, узнал вот что. У чисел есть корни. Не такие, как у цветов и деревьев, а совсем другие.
Помножим 5 на 5. Получим 25. Что мы сделали? Мы возвели число пять во вторую степень.
А теперь извлечём из числа 25 корень второй степени. Что это значит? Это значит подобрать такое число, которое после возведения во вторую степень даст 25. И мы уже знаем, что это число 5.
Стало быть, возведение в степень и извлечение корня — действия взаимно обратные, как умножение и деление, сложение и вычитание.
Числа можно возводить в любую степень. Для того чтобы 5 возвести в третью степень, надо умножить его самого на себя три раза (5´5´5 = 125), в четвёртую — четыре раза, и так без конца, сколько захочешь.
Число, которое возводится в степень, называется основанием степени, число, в которое возводится основание, — показателем степени.
Если хочешь возвести основание в степень, справа от него, чуть выше, надо поставить показатель степени: 53 = 125.
Если же хочешь извлечь корень из числа, его надо подвести под радикал — знак извлечения корня (вот он какой 
) и поставить над радикалом показатель корня. При этом число, которое стоит под радикалом, называется подкоренным числом.
Трудность заключалась в том, что заколдованные, то есть возведённые в степень, пленные числа забыли свои основания. Это-то нам и надо было узнать.
В это время матросы принесли радикал и набор показателей корня. Оставалось выяснить, в какие степени возведены числа. Но как это сделать? Пираты ни за что нам этого не скажут!
Капитан призадумался. И тут я услышал какой-то стон. Он доносился из шлюпки, покрытой брезентом. Мы бросились туда, подняли брезент и увидели ещё одного пленника. Вернее, пленницу — Четвёрку. Она была крепко связана, во рту торчал носовой платок. Оказалось, пираты только одну её не успели заколдовать, а она запомнила все показатели степеней, в которые были возведены остальные числа.
Четвёрку освободили, главарь пиратов страшно заскрежетал зубами, а наш капитан стал подводить пленников под радикал. Четвёрка каждый раз называла показатель корня, и я тут же водворял его над радикалом.
Сперва подвели под радикал число 8. Я поднял показатель 3, и вот уже вместо восьми перед нами весёлая Двойка. Ведь корень третьей степени из восьми равен двум: 
= 2 (8 = 2 ´ 2 ´ 2). Затем под радикал подвели число 81. Я поднял над радикалом показатель 4, и из-под него выпорхнула Тройка. Потому что 
= 3 (81 = 3 ´ 3 ´ 3 ´ 3). А когда под радикалом очутилось число 512, а над радикалом 3, расколдованной оказалась Восьмёрка: 
= 8 (512 = 8 ´ 8 ´ 8).
Работа по расколдованию шла быстро. Вскоре мы освободили всех пленников и отправили их на пиратском судне по домам. Но прежде я пошёл в каюту и обо всём написал маме. И подписался так: «Нулик, победитель пиратов».
А вместе с письмом отправил Стакса и Топса. А то, боюсь, как бы их тоже не похитили какие-нибудь пираты.
ЛЕТАЮЩИЙ ОСТРОВ
Нуляля
Что сегодня было! До сих пор не могу опомниться. Такое случается только в сказках!
Утром мы должны были по расписанию подойти к одному острову. И подошли. Но никакого острова не увидели.
— Кит знает что! — возмутился капитан и стал протирать свою подзорную трубу. — Неужели штурман ошибся в расчётах и привёл нас не туда?
Но штурман был ни при чём. Он-то привёл нас точно по назначению. Это остров куда-то исчез!
— Может быть, ему вздумалось прогуляться? — пошутил я.
Но капитан сказал, что сейчас не до шуток, что острова, конечно, совершают прогулки, но, насколько он знает, это происходит чрезвычайно редко и во всяком случае не тогда, когда они ждут гостей.
И тут мы услышали какой-то гул. Он доносился сверху. Я поднял голову и... Что я увидел! Нет, вам нипочём не догадаться!
Высоко в небе летел вертолёт, из люка спускался длинный трос с крюком на конце, а на крюке висел... остров! Треугольный остров! Он действительно слетал погулять и теперь возвращался на место.
Все мы страшно обрадовались, закричали, замахали бескозырками. Тем временем остров плавно опускался и, наконец, легонько стукнулся о борт нашего судна.
Спустили трап. У капитана были какие-то дела, и он остался в порту, а мы с коком отправились осматривать остров.
Мы себя чувствовали довольно уверенно, потому что один раз уже видели треугольный остров и знали, что у всякого треугольника имеются три вершины. Были они и здесь. В каждой из трёх вершин острова располагалась гавань, обозначенная какой-нибудь латинской буквой: гавань А, гавань В и гавань С.
— Давай сперва отправимся к вершине прямого угла, — предложил Пи. — Тогда нетрудно будет понять, где здесь гипотенуза, а где — катеты.
От гавани к гавани, вдоль каждой из трёх сторон острова, тянулись красивые зелёные бульвары. Мы обошли все, но ни один из них почему-то не назывался ни катетом, ни гипотенузой, а просто буквами: бульвар АВ, бульвар ВС и бульвар СА. Кроме того, все бульвары сходились в гаванях только под острыми углами, — мы не нашли ни одного прямого, Что же это такое? А то, догадался я, что это не прямоугольный треугольник, а остроугольный.
Мы решили это проверить у капитана и вернулись в гавань А. Капитан уже освободился. Он подтвердил, что этот треугольник действительно остроугольный, и предложил совершить небольшую прогулку.
Из гавани А расходились три нарядные, пряменькие улицы, выходящие на бульвар ВС.
— Давайте сделаем так, — предложил капитан. — Пусть каждый пойдёт по одной из этих улиц. Только, чур, одинаковым шагом. Вот так! Проверим, кто раньше всех придёт на бульвар.
По совести, я немного сплутовал и шёл быстрее, чем условились. Но как же я удивился, когда, придя на бульвар ВС, увидел, что капитан уже там!
Удивился этому и кок, который пришёл последним.
Впрочем, ничего удивительного не было. Просто капитан хорошо знал этот остров. Он решил над нами немного подшутить и пошёл по самой короткой из трёх улиц, которая, называется Высотой.
Капитан объяснил, что высотой треугольника называют отрезок прямой, который проводят из вершины угла А на противоположную ей сторону ВС. А провести надо так, чтобы при этом получились прямые углы. Такую прямую называют перпендикуляром. Вот перпендикуляр и есть кратчайшее расстояние от точки А до прямой ВС.
Я немного обиделся на капитана: зачем он выбрал себе самую лучшую улицу? Но капитан сказал, что и две Другие ничуть не хуже и что у каждой из них есть свои особенности.
Та, по которой шёл я — у неё ещё такое красивое название — Биссектриса, — делит угол треуголвника при вершине А точно пополам.
— А какие особенности у моей улицы? — спросил Пи.
— Эта улица привела тебя на самую середину бульвара, и называется она Медианой.
Вот какие замечательные улицы выходят из гавани А! Но оказалось, что такие же улицы выходят и из гавани В, и из гавани С. Ведь у треугольника три вершины, — значит, три высоты, три биссектрисы и три медианы.
Я попросил капитана вернуться в гавань А по Биссектрисе. Он не возражал, и вскоре мы дошли до перекрёстка, где сходились две другие Биссектрисы.
— Как? Все три Биссектрисы встретились в одном месте? — недоумевал я. — Наверное, это случайно!
Представьте себе, что это было вовсе не случайно. В треугольнике все три Биссектрисы всегда пересекаются в одной точке.
— О, это замечательная точка! — добавил капитан. Мы поинтересовались, чем же она замечательна.
— А тем, — ответил капитан, — что в любом треугольнике расстояния от этой точки до каждой из трёх сторон треугольника все совершенно одинаковы.
Тогда Пи сказал, что Медиана, конечно, не хуже Биссектрисы и что все три Медианы, наверное, тоже пересекаются в одной точке. Мы не поленились проверить его предположение и убедились, что три Медианы в самом деле пересекаются в одном месте.
Но самое интересное было впереди. В точке пересечения трёх Медиан мы обнаружили ввинченное в землю толстое кольцо — то самое кольцо, за которое вертолёт поднимал остров в воздух. Отчего же кольцо ввинчено именно здесь? Да оттого, что на пересечении Медиан находится центр тяжести треугольника. Будь кольцо где-нибудь в другом месте, остров неминуемо перевернулся бы или наклонился. Но он висел ровнёхонько, стало быть, центр тяжести был у него найден правильно.
На треугольном острове много других интересных улиц, только мы не успели их осмотреть. Прибежал штурман Игрек и напомнил, что по расписанию Фрегату пора отчаливать. Но нам всё-таки удалось уговорить капитана пройтись напоследок по Высоте. И тогда мы увидели, что все три Высоты треугольника тоже пересекаются в одной точке.
Когда Фрегат отчалил, мы с Пи по памяти стали чертить план острова. Сперва вычертили треугольник. Провели из вершины А высоту. Затем стали проводить биссектрису: разделили угол А пополам и... Странное дело! Биссектриса совпала с высотой. Потом разделили сторону ВС пополам, провели медиану. И можете себе представить, она тоже совпала и с высотой, и с биссектрисой. Та же история повторилась, когда мы проводили высоты, медианы и биссектрисы из вершин В и С. Таким образом, вместо девяти линий у нас получилось только три, и ясное дело, все они пересеклись в одной общей точке.
Сперва мы никак не могли понять, отчего это произошло. Но потом всё-таки догадались. Поразмыслите над этим и вы.
ТАК УЖ УСЛОВИЛИСЬ!
Нуляля
Сегодня у меня выдался свободный часок. Я лежал в шезлонге, грелся на солнышке и смотрел на облака. Люблю смотреть на облака: они всё время куда-то плывут, всё время меняются. Глядя на них, хорошо думать.
Вот плывёт облако, похожее на слона. Я смотрю на него и думаю: почему слон называется слоном? Почему не мухой? И почему слоном называют ещё шахматную фигуру? И почему шахматный слон ходит только по диагонали? А пешка — только вперёд?
— С каких это пор ты сам с собой вслух разговариваешь? — спросил капитан.
Вот те раз! А я и не заметил; И когда капитан подошёл, тоже не заметил. А он, наверное, давно уже тут, потому что слышал все мои размышления.
— Вот ты спрашиваешь, почему слон называется слоном? Так же можно спросить, почему стол называется столом, а кит — китом? И вообще, откуда берутся слова? И зачем они нужны? А ты подумал, что было бы, если бы слов не было? Как бы тогда люди понимали друг друга? Если бы слова уже не были выдуманы, их обязательно пришлось бы выдумать. Потому что словами люди условно обозначают окружающие их предметы, явления, действия. Недаром же «условность» и «слово» происходят от одного корня! Не будь условных обозначений, мы не смогли бы ничего объяснить друг другу.
Но тут я сказал, что, по-моему, капитан ошибается. Потому что если бы люди хотели друг друга понимать, они не изобрели бы так много языков, а говорили бы только на одном, общем для всех. А то повыдумывали и английский, и французский, и японский...
Однако капитан объяснил, что никто нарочно никаких языков не выдумывал, они возникли сами по себе, в далёкой древности, у каждого народа — свой.
— Хотя, впрочем, — заметил он, — твоя мысль о едином языке не так уж плоха. Она приходила в голову многим. И, как знать, может быть, настанет такое время, когда людям разных национальностей не придётся звать на помощь переводчиков и копаться в словарях. Потому что все они будут говорить на едином, международном языке.
Я, конечно, поинтересовался, скоро ли это будет.
— Ну, это я тебе не могу сказать, — засмеялся капитан. — Попытки создать единый язык уже были, но они пока что ни к чему не привели. И всё-таки один такой международный язык уже есть. Правда, язык этот особенный. Его не употребляют, когда хотят сказать «здравствуйте» или «дайте мне, пожалуйста, чашку кофе». И всё же это один из самых важных и прекрасных языков на свете — язык математики. И, как всякий язык, он тоже состоит из условных названий и обозначений.
Язык этот появился не сразу. В древние времена, когда не было ни телефонов, ни радио, ни телевидения, когда книги переписывались от руки, учёные были разобщены. И в каждой стране наука развивалась по-своему. Разные учёные придумывали разные условные обозначения для одних и тех же понятий. Так, в древнем Вавилоне числа записывались по-одному, в Риме — по-другому, в Индии — по-третьему...
Но, по мере того как наука развивалась, а связи между народами укреплялись и расширялись, учёные всё больше понимали, что необходимо найти общий язык, общие, и притом самые удобные, условные обозначения. И это им удалось. Так возник великий единый язык математики, на котором объясняются и отлично понимают друг друга учёные всего мира.
Каким бы словом ни называлось число ДВА на разных языках (по-немецки — «цвай», по-французски — «де», по-английски — «ту»), в математике оно обозначается одним знаком: 2. И знак этот понятен всем. Точно так же любой поймёт, что это (капитан вынул из кармана записную книжку и нарисовал две чёрточки: =) знак равенства, а это вот ¹ знак неравенства.
А ещё математики условились, что если число стоит под знаком 
, значит, из этого числа надо извлечь корень третьей степени. Если же над этим знаком показатель корня не написан ( ), это означает, что из подкоренного числа надо извлечь корень второй степени.
— Почему же во всех случаях показатель корня пишется, а в этом случае нет? — спросил я.
— Да потому, — объяснил капитан, — что 2 — наименьший из всех целых показателей корня и его УСЛОВИЛИСЬ не писать. Для экономии. Ведь язык математики — самый экономный на свете. Иногда одним маленьким значком он может выразить огромное, можно даже сказать, необъятное понятие. Как ты думаешь, что это такое?— Капитан нарисовал вот такую загогулину: ¥.
Я сказал, что это похоже на восьмёрку, которая прилегла вздремнуть. Брови капитана полезли на лоб.
— Восьмёрка?! Нет, брат, подымай выше! Этой крохотной завитушкой математики обозначают бес-ко-неч-ность!
— А что это такое? — Капитан нарисовал ещё один знак: ò — Помнишь?
— А как же! — обрадовался я. — Это знак интеграла!
Я спросил, много ли условных обозначений в математике.
— Да уж не беспокойся, — усмехнулся капитан, — хватает!
— Вот возьму выучу их все и стану математиком! — похвастался я. Но капитан сказал, что этого, пожалуй, недостаточно. Мало запомнить все математические обозначения, надо ведь ещё понять, что ими выражено, и научиться этими понятиями пользоваться. А здесь одной памяти мало. Здесь надо уметь математически мыслить. Мы помолчали.
— Да, — сказал я, — в науке без условностей не обойтись.
— Так же, как и в жизни, — ответил капитан. — Что ты делаешь, когда приходишь в гости?
— Здороваюсь.
— А почему? Не знаешь? Да потому, что так уж повелось, так условились. Попробуй этого не сделать, и тебя сочтут невежей. А как ты ведёшь себя в театре, когда тебе нравится спектакль?
— Хлопаю, — сказал я.
— Вот видишь, — продолжал капитан, — а в некоторых странах зрители в этом случае свистят. Стало быть, всё зависит от того, как где условились. Ну, а теперь не пора ли тебе пойти в камбуз и помочь коку готовить обед? Он, наверное, ждёт не дождётся.
Ну, я, понятно, не очень обрадовался и сказал, что не прочь поболтать об условности ещё немножко.
Капитан сделал строгое лицо:
— А о чём мы с тобой говорили перед отплытием? Разве мы не условились, что ты будешь выполнять все мои поручения?
Я только рукой махнул и зашагал прочь. Уж эти мне условности!
ПАРАШЮТНЫЙ ДЕСАНТ
Нуляля
Знаете ли, вы, что такое насморк? Думаете, насморк — это когда чихаешь и всё время лезешь в карман за носовым платком? Ничего подобного! Насморк — функция дырявых галош! Точно так же, как двойка в журнале — функция невыученного урока, а хорошее настроение — функция весёлых каникул.
Спросите, с чего я это взял? Нетрудно догадаться: наш Фрегат бросил якорь в гавани Функция.
Был на редкость ясный, безветренный день.
Не успели мы сойти на берег, как нас сейчас же пригласили на авиационный праздник. Мы поспели как раз к массовому десанту парашютистов.
Высоко-высоко в небо поднялись вертолёты — их было не меньше двух десятков и в каждом по одному парашютисту. Очутившись на одной высоте, вертолёты сразу остановились, и все парашютисты одновременно — совсем как бегуны на старте — прыгнули из люков.
Сейчас, подумал я, над ними раскроются парашюты. Но ничего почему-то не раскрывалось. Парашютисты камнем летели на землю. Мы с коком испугались, что они сейчас разобьются, но капитан сказал, чтобы мы не беспокоились: это затяжной прыжок. И правда, когда парашютисты были совсем близко от земли, над ними, как по команде, в одно и то же мгновение раскрылись огромные разноцветные зонтики. Здорово! И как это они так подгадали?
— Что ж тут удивляться? — сказал капитан. — Парашютисты дёрнули кольца через точно заданное время. Прыжок тоже сделан был всеми одновременно и на одинаковом расстоянии от земли. Вот парашюты и раскрылись все вместе, как только достигли определённой высоты.
— Допустим, — согласился я, — но почему все парашютисты достигли этой самой «определённой» высоты в одно и то же время? Ведь вон тот парашютист толстый, а этот, наоборот, худой. Вес у них разный, стало быть, тот, который тяжелее, и падать вроде бы должен быстрее. А они-то летели одинаково! Отчего?
Капитан улыбнулся.
— Тот же вопрос недавно — этак триста пятьдесят лет назад — задал себе великий итальянский учёный Галилёо Галилёй и, чтобы ответить на него, взобрался на высокую башню в городе Пизе. А эта башня, как известно, наклонная. Её ещё называют падающей. Недавно о ней много писали у нас в газетах. Так вот взобрался Галилёй на пизанскую башню и стал оттуда одновременно бросать два шарика. Размеры у шариков были совершенно одинаковые, но сделали их из разных материалов. Оттого весили они по-разному. И всё-таки, несмотря на разный вес, оба шарика коснулись земли в одно и то же мгновение.
Вот так так! Значит, скорость падения тела не зависит от его веса?!
— Вот именно, — сказал капитан, — не зависит! Конечно, — добавил он, подумав, — если ничего не мешает телу падать.
— А что может ему мешать? — удивился я.
— Воздух, — ответил капитан, — воздух, Он давит на тело снизу и задерживает падение. И заметь, чем больше поверхность тела, тем коварнее ведёт себя воздух.
Капитан взял два одинаковых листа бумаги, скомкал один из них и одновременно выпустил оба из рук. Скомканный листок сразу же упал, а второй долго ещё витал в воздухе, пока, наконец, не одолел его сопротивления.
— Вот если взять длинную стеклянную трубку, — продолжал Единица, — да выкачать из неё весь воздух, ты увидишь, как обе бумажки коснутся дна в одно и то же время. И лёгкая пушинка, и тяжёлый болт — все будут падать в пустоте одинаково, а скорость их будет зависеть только от времени падения.
— Гм! — прервал я капитана. — По-вашему, когда тело падает, скорость его всё время меняется?
— Конечно, — подтвердил капитан, — скорость всё время возрастает. Она увеличивается каждую секунду на постоянную величину. И величина эта называется ускорением свободно падающего тела. Галилей не только подметил этот закон природы, но и вычислил величину постоянного ускорения. Он нашёл, что каждую секунду скорость свободно падающего тела увеличивается на 9,8 метра в секунду. Потому-то и говорят, что скорость есть функция времени падения.
Ещё одно непонятное слово: «функция»! Правда, так называется гавань, в которой мы стоим. Но что это такое?
Оказывается, функцией математики называют всякую величину, которая меняется в зависимости от другой. И таких функций очень много. Ведь всё на свете от чего-нибудь да зависит! Длина окружности зависит от величины её радиуса, площадь квадрата — от длины его стороны. Ну, это зависимости простые. А есть и сложные. Погода, например. Она зависит от тысячи всевозможных причин: от времени года, от силы ветра, от того, откуда этот ветер дует, а это, в свою очередь, тоже зависит от многих, иногда совершенно непредвиденных причин... Теперь я понимаю, отчего бюро прогнозов так часто ошибается!
Рассказ капитана нам с коком очень понравился, и мы тут же сами стали выискивать всякие зависимости. Пи, например, сказал, что сладость кофе есть функция количества положенного в него сахара. Но я его превзошёл, потому что нашёл функцию научную. Я сказал, что скорость нашего Фрегата есть функция силы ветра. Капитан похвалил меня и добавил, что скорость нашего Фрегата зависит не только от силы ветра, но и от его направления, от умения команды ставить паруса, от искусства штурмана держать точный курс, от веса судна и даже от его формы — словом, от тысячи всяких причин. Мы ещё долго играли в эту игру и под конец так устали, что капитан отослал нас на Фрегат. Но, прежде чем заснуть, я успел-таки найти ещё одну зависимость: скорость засыпания есть функция усталости. Жаль, кок меня не услышал — он уже спал.
ХЕОПСОВА ПИРАМИДА
Нуляля
Фрегат снова за одну ночь продвинулся на 5000 лет назад. Мы очутились в древнем Египте. Мало нам было древней Греции — капитану понадобилось что-нибудь подревнее.
В древнем Египте в это время (это пять-то тысяч лет назад!) правил фараон Хеопс. Этот Хеопс прославился тем, что приказал построить для себя при жизни гробницу — их в Египте называют пирамидами.
Высадившись на берег, мы тотчас направились в город мёртвых — так называется то место, где всегда строили гробницы фараоны.
Ещё издали я увидел целый лес каменных строений с остроконечными вершинами. И так как капитан сказал, что пирамида Хеопса самая высокая, мы её сразу узнали. Ну и громадина! Основание её — квадрат, каждая сторона которого равна 233 метрам, а четыре стены — равнобедренные треугольники — наклонены к основанию, и вершины их сходятся высоко-высоко в одной точке. Точка эта называется вершиной пирамиды и находится на расстоянии 146,5 метра от земли.
Не пойму, как умудрились рабы поднимать на такую высоту огромные каменные глыбы? Говорят, что сперва пирамиду делают ступенчатой, и по этим узеньким ступенькам рабы волокут тяжёлые камни. А потом ступеньки сравнивают и получаются гладкие стены. И всё-таки, пусть по ступенькам, но ох как трудно голыми руками поднимать такую тяжесть!
Капитан сказал, что Египет — одна из самых удивительных и самых загадочных стран древности. Недаром же символом её стал сфинкс — то самое огромное каменное существо, лев с человечьей головой, которого мы видели по дороге.
Слово «сфинкс» не египетское, а греческое. По преданию, жил некогда злой демон, по имени Сфинкс, который по наущению мстительных богов захотел уничтожить целый народ. Он спрятался в пещере и всем идущим мимо задавал одну и ту же загадку: кто ходит утром на четырёх ногах, в полдень — на двух, вечером — на трёх? Всякого, кто не мог её разгадать (а отгадавших пока не было), он убивал. И уничтожил таким образом множество ни в чём не повинных людей. Но боги предупредили Сфинкса, что, если загадка будет кем-нибудь разгадана, ему придётся лишить жизни самого себя. И вот однажды у пещеры остановился юноша, который, выслушав Сфинкса, сказал:
«Я разгадал твою загадку. В ней имеется в виду человек. Ведь это он в детстве ползает на четвереньках, потом ходит на двух ногах, а под старость опирается на палку». Рассвирепел Сфинкс, но уговор дороже денег! Бросился он со скалы и погиб. А юноша, отгадавший загадку, — звали его Эдипом — вскоре стал царём. С тех пор сфинкс считается символом загадочности.
Легенда эта тоже возникла не в Египте, а в древней Греции. Да и назвали фараоновы гробницы пирамидами тоже греки, а не египтяне. Пирамидой стали называть математики и геометрическое тело, основанием которого может быть любой многоугольник, а наклонные боковые грани — обязательно треугольники.
— Всё это хорошо, — сказал я. — Но зачем всё-таки фараоны строили себе такие огромные гробницы? Капитан помедлил.
— На этот вопрос не сразу ответишь. Вероятно, большую роль здесь играли обычаи древних египтян, их религия. Но главную причину, по-моему, следует искать в том, что, возводя величественные надгробия, фараоны хотели утвердить своё могущество, прославиться в веках. Что ж, это им отчасти удалось. Подумать только: что мы знаем о Хеопсе? Ничего или почти ничего. А имя его помнят до сих пор. Помнят благодаря пирамиде, которая интересует нас куда больше, чем тот, для кого она построена.
— Вот уж ничего интересного! — фыркнул я. — Разве что громадная очень...
— Некоторые учёные почему-то иначе думают, — усмехнулся капитан. — Они подметили в пирамиде Хеопса много замечательных особенностей.
— Например?
— Например, то, что размеры гробницы, углы наклона его бесчисленных внутренних коридоров выбраны не произвольно. Они связаны с астрономическими величинами, а следовательно, и с математикой. Судя по этому, египтяне хорошо знали и размеры нашей Земли, и наклон её оси, и расстояние от Земли до Луны...
В общем, немые камни могут много интересного рассказать о древнем народе, о его верованиях, о его исчезнувшей культуре. Надо только научиться как следует понимать их язык. А это, брат, требует храбрости, упорства, увлечённости. И любознательности, конечно.
Капитан ничем не попрекнул меня за необдуманные слова. Он не сделал даже никакого ударения на «любознательности». Но я-то сразу понял, кого он имел в виду, и дал себе слово никогда не выскакивать со своими опрометчивыми выводами. А ещё я решил обязательно побольше разузнать о древнем Египте. Ведь о нём, говорят, написано много — целые горы книг. Ну, гору-то я, пожалуй, не одолею, а одну-две книжки — непременно.
Вернувшись на Фрегат, мы с коком надумали вычислить объём пирамиды, благо нам это не впервой. Мы ведь вычисляли уже объём куба, а потом и аквариума. И узнали, что делается это совершенно одинаково: площадь основания надо помножить на высоту. Стало быть, и объём пирамиды вычисляется так же. Нам нужно было только сперва вычислить площадь основания пирамиды. А так как основание её — квадрат со стороной 233 метра, нетрудно понять, что площадь основания равна 54289 квадратным метрам (233 ´ 233 = 54289). После этого мы умножили площадь основания на высоту (а она равна 146,5 метра) и получили огромное число: 7953338,5 кубометра. Вот так объём! Не объём, а объёмище!
Мы с коком даже немного заважничали. Но капитан поубавил нам спеси, сказав, что мы всё сделали верно, за одним исключением: полученное нами число надо разделить на три. Почему? Да потому, что объём пирамиды равен одной трети объёма прямоугольной коробки с той же высотой и тем же основанием. Это давным-давно доказано греческим математиком Эвдоксом.
Но нам всё-таки захотелось проверить. Пи вспомнил, что у него в камбузе есть четырёхугольная банка с манной крупой. К тому же основание у банки квадратное. Мы тут же вырезали из картона и склеили пирамиду с точно таким же квадратным основанием и такой же высотой, как у этой банки. Потом перевернули пирамиду вершиной вниз, вынули картонное дно и всыпали в отверстие крупу из банки. Нам пришлось три раза наполнять пирамиду доверху, чтобы высыпать всю крупу. Только тогда мы поверили, что старик Эвдокс не ошибся и что объём пирамиды равен в точности одной трети объёма этой банки.
ПРАЗДНИК СВЕТА
Нуляля
Кок сообщил, что днём никаких стоянок не будет, и капитан приказал нам заняться уборкой. Мне очень хотелось спать, но Пи добавил, что вечером мы увидим Праздник Света, и я сразу взялся за швабру.
Когда совсем стемнело, Фрегат стал на рейде вблизи красивой бухты. И вот началось... Высоко в воздухе — с востока на запад — протянулась тоненькая светящаяся проволока. Она ярко выделялась на тёмном небе.
Неожиданно на эту проволоку вскочил обруч, тоже светящийся, а на обруче зажглась красная точка — лампочка.
Заиграла музыка, и обруч плавно покатился по проволоке прямо на восток. Он катился всё быстрее и быстрее и вскоре совсем исчез из виду. Зато линия, которую прочертила красная лампочка, так и осталась висеть
