Э-не...
во-первых, мы оставляем толщину равную 1 см, а вот ширину увеличиваем... не надо хитрить...
во-вторых, это неверная интерпретация формулы, потому что разрез номер два можно рассмаривать и как 5 прямоугольников (4 по 0,4*1,5 и один 0,4*4), тогда получится 2,58

А если дол сделать толщиной 0,25 и шириной 8, оставив по торцам квадраты 1х1, то даже при Вашем подходе к "нарезке сечения" получится 10,7 см4, что почти в два раза лучше показателя бруска 1х4...
И третье /упал на умняк, чешу пузо/. На самом деле, упрощенная интерпретация физического процесса в виде В*Н^3 применима только для прямоугольных сечений, близких к квадрату, при изменении показателя (В-Н)/B употребляется несколько иной подход. И вот так, запросто подходить к реальному миру... ну, это как пытаться запускать физический маятник на основе вычисления периода колебаний математического маятника - всё время спешить часы будут...
Жалко, что я физику только в школе учил...
О!!!!!! Тот пример, который Вы привели, он показывает увеличение жесткости при "перпендикулярных нагрузках)!!! гыыыыыыыы..... получается 0,333 против 0,437 гыыыыыыыыыыыыы.... как раз тот подход. который был мною описан в предыдущем посте: "А если и спользовать подход дола, то следует, выражаясь человеческим языком, тот металл, который вынули из дола, поместить на прочую поверхность клинка"
Теперь конкретнее о рельсе. Рельсу делают Н-образной по следующей причине: на самом-то деле, той узкой полоски стали, которая располагается "всередине" рельсы, достаточно, чтобы выдержать массу части вагона, которая на нее прилагется. Но! Приложение силы идет точечное, а при таком приложении: а) присходит истирание поверхностей (пришлось бы рельсы каждый месяц менять) б) возможна та же ситуция, как и с режущей кромкой при перерубывании гвоздя - точка контакта тупо выламывается. Основа же рельсы делается плосткой, чтобы она, как нож, не разрезала деревянную шпалу, имела собственную устойчивость, её можно было бы прикрепить к шпале... та же ситуация и с колесом вагонным...
То есть!!!! Рельса делается н-образной не для того, чтобы уменьшить материалоемкость метра пути, она наоборот, делается более материалоемкой, чтобы реже нужно было менять рельсы и шпалы.