數學隨手拍 人孔蓋 為什麼是圓的?

文與圖/維尼老師 |2012.05.03
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圖/維尼老師非報系

大家常調侃甚至抱怨台灣的馬路有個奇觀,就是人孔蓋特別多,而且和路面的高度不一,經常造成騎士騎車經過時發生危險。所以,現在很多地方都實施「路平專案」,其中一個重點就是要把人孔蓋弄得和路面一樣高,讓馬路不再處處「路見不平」。

言歸正傳,除了極少數的地方,大家有沒有發現,幾乎所有的人孔蓋都是圓形的。這有什麼原因嗎?有的!而且還和數學有關喔!

人孔蓋下方是下水道,需要進行工程時,必須將人孔蓋拿起來,把人孔蓋製成圓形,是因為人孔蓋的直徑比下方洞口的直徑稍微大一點,所以就算再怎樣不小心,蓋子也絕對不會掉到洞裡面去。

如果蓋子是正方形的,那可就危險了!為什麼?因為正方形的對角線長度,大約是邊長的一點四倍,如果一個角度不湊巧,蓋子就會掉入洞內了!下方沒人還好,如果不幸下面已經有人,那麼蓋子砸到人的機率就很高,那多危險啊!



除了避免掉落的考量之外,製作成圓形還可以節省成本唷!怎麼說呢?假設為了讓工作人員的身體可以方便進出,在製作時,圓形的直徑和方形的邊長相同(假設都是1),這樣一來,圓形人孔蓋的面積是0.5×0.5×3.14=0.785;方形人孔蓋的面積是1×1=1。很明顯的,圓形的面積小很多,這樣一來,製作時所需的鐵料也就少多了,當然成本也變少囉!

除此之外,挖圓形的洞也比挖方形的洞要簡單多了,綜合以上數點,人孔蓋當然要做成圓形的才好囉!

怎麼樣?馬路上處處可見的人孔蓋,沒想到裡面還蘊藏了數學的道理吧?







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