23 januari 2006
PERSBERICHT
Een weekje wiskunde lost alle problemen op
Een optimaal waarschuwingssysteem voor bosbranden. Verpakkingen die
wel andere gassen doorlaten, maar geen zuurstof. Of software upgrades
die voor elke klant kunnen verschillen. Dit zijn uitdagingen waarover
in totaal 60 wiskundigen van een groot aantal binnen- en buitenlandse
universiteiten zich van maandag 30 januari t/m vrijdag 3 februari een
week lang zullen buigen. Tijdens de jaarlijkse Studiegroep Wiskunde
met de Industrie, die ditmaal aan de Technische Universiteit Eindhoven
(TU/e) plaatsvindt, komen de wiskundigen altijd een paar stappen
verder, en worden de problemen vaak helemaal opgelost.
Bosbranden
Soms zijn problemen zo complex dat de specialisten er zelf niet meer
uitkomen. Neem het voorbeeld van het waarschuwingssysteem voor
bosbranden, waar het innovatieve IT-bedrijf CHESS mee worstelt. Het
uitgangspunt hierbij is dat een groot aantal goedkope en kleinschalige
hittesensoren met kleine antennetjes door het bos verspreid zijn. Op
het moment dat een sensor een te hoge temperatuur registreert, wordt
een signaal van sensor naar sensor doorgegeven tot het basisstation is
bereikt. Door de vele beperkingen in de communicatie tussen de
sensoren, is alleen met wiskundige analyses te bepalen hoe lang zon
signaal er over doet, of wat de kans is dat het signaal helemaal niet
aankomt bij het basisstation.
Precieze drukmeting
Een ander voorbeeld is het precies kunnen meten van druk. Het
Nederlands Meetinstituut zoekt de beste methode om een drukmeter te
kalibreren. Druk wordt gemeten door de massa te delen door de
oppervlakte. In een cilinder ontstaat het probleem, neem je de
oppervlakte van de bewegende zuiger, of van de stilstaande cilinder
waarin deze beweegt? De echte waarde blijkt er tussenin te liggen, -
maar waar? Dat dit niet makkelijk op te lossen is, bewijst het feit
dat verschillende buitenlandse meetinstituten er allemaal andere
oplossingen voor hebben bedacht. De wiskundigen proberen nu in een
week de definitieve oplossing te geven voor het precies meten van de
druk.
Kogelvrije vesten
Een derde probleem is de doordringbaarheid van kogelvrije vesten. Deze
vesten worden getest door met verschillende snelheden kogels er op af
te schieten. Afhankelijk van de snelheid dringt een kogel wel of niet
door het vest heen. De fabrikant van de vesten, Teijin Twaron, is
echter nog niet in staat om precies te voorspellen bij welke snelheid
kogels wel of niet door het vest dringen.
Wisselwerking
In totaal zullen een zestal onoplosbare problemen aan de wiskundigen
worden voorgelegd. Initiatiefnemer prof.dr. Mark Peletier, hoogleraar
Wiskunde aan de TU/e, zegt hierover: Het is een ideale manier om te
laten zien hoe de abstracte kennis van wiskunde tot erg nuttige
toepassingen in de praktijk kan leiden. Deze wisselwerking tussen
wetenschap en industrie werpt altijd veel vruchten af. Bovendien
leiden deze praktische problemen soms tot nieuwe interessante en soms
fundamentele onderzoekstrajecten. En omdat wetenschappers samen met
studenten eraan meedoen, is het ook enorm motiverend voor hun studie.
Technische Universiteit Eindhoven