შესავალი
ფიზიკა ერთ-ერთი უდიდესი და ყველაზე მნიშვნელოვანი მეცნიერებაა, რომელსაც ადამიანი სწავლობს. მისი არსებობა ცხოვრების ყველა სფეროში ჩანს. არცთუ იშვიათად ფიზიკაში აღმოჩენები ცვლის ისტორიას. ამიტომ, დიდი მეცნიერები და მათი აღმოჩენები, წლების განმავლობაში, კვლავაც საინტერესო და მნიშვნელოვანია ადამიანებისთვის. მათი საქმიანობა აქტუალურია დღემდე.
ფიზიკა არის ბუნების მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ჩვენს გარშემო არსებული სამყაროს ყველაზე ზოგად თვისებებს. ის სწავლობს მატერიას (სუბსტანციას და ველებს) და მისი მოძრაობის უმარტივეს და ამავე დროს ყველაზე ზოგად ფორმებს, აგრეთვე ბუნების ფუნდამენტურ ურთიერთქმედებებს, რომლებიც აკონტროლებენ მატერიის მოძრაობას.
მეცნიერების მთავარი მიზანია გამოავლინოს და ახსნას ბუნების კანონები, რომლებიც განსაზღვრავენ ყველა ფიზიკურ მოვლენას, რათა გამოიყენონ ისინი ადამიანის პრაქტიკული საქმიანობის მიზნებისთვის.
სამყარო შეცნობადია, შემეცნების პროცესი კი დაუსრულებელი. ჩვენს ირგვლივ სამყაროს შესწავლამ აჩვენა, რომ მატერია მუდმივ მოძრაობაშია. მატერიის მოძრაობის ქვეშ გვესმის ნებისმიერი ცვლილება, ფენომენი. შესაბამისად, სამყარო ჩვენს ირგვლივ არის მარადიულად მოძრავი და განვითარებადი მატერია.
ფიზიკა სწავლობს მატერიის მოძრაობის ყველაზე ზოგად ფორმებს და მათ ორმხრივ გარდაქმნებს. ზოგიერთი ნიმუში საერთოა ყველა მატერიალური სისტემისთვის, მაგალითად, ენერგიის კონსერვაცია - მათ ფიზიკურ კანონებს უწოდებენ.
ამიტომ გადავწყვიტე გამერკვია რა საინტერესო ფაქტებია ჩვენს ირგვლივ, რომლებიც შეიძლება აიხსნას ფიზიკის თვალსაზრისით.
აქ, მაგალითად, ვიპოვე ინფორმაცია იმის შესახებ, თუ რამდენჯერ შეგიძლიათ დაკეცოთ ფურცელი.
ვიდეო:
ფაილები:
ექსპერტიზის შეფასების შედეგები
რაიონთაშორისი ეტაპის საექსპერტო რუკა 2017/2018 (ექსპერტები: 3)
სულ ქულა: 8.3
ჩვენ ვერასოდეს ვიპოვეთ ამ გავრცელებული რწმენის წყარო: არც ერთი ფურცელი არ შეიძლება დაიკეცოს ორჯერ მეტი, ვიდრე შვიდი (ზოგიერთი წყაროს მიხედვით - რვა) ჯერ. იმავდროულად, ამჟამინდელი რეკორდი დასაკეცი არის 12-ჯერ. და რაც უფრო გასაკვირია, ის ეკუთვნის გოგონას, რომელმაც მათემატიკურად დაასაბუთა ეს „ქაღალდის ფურცლის საიდუმლო“.
რა თქმა უნდა, ჩვენ ვსაუბრობთ რეალურ ქაღალდზე, რომელსაც აქვს სასრული და არა ნულოვანი სისქე. თუ მას ფრთხილად და ბოლომდე დაკეცავთ, შესვენებების გამოკლებით (ეს ძალიან მნიშვნელოვანია), მაშინ ნახევრად დაკეცვაზე „უარი“ გამოვლინდება, როგორც წესი, მეექვსე ჯერზე. ნაკლებად ხშირად - მეშვიდე. სცადეთ ამის გაკეთება რვეულის ფურცლით.
და, უცნაურად საკმარისი, შეზღუდვა დამოკიდებულია ფურცლის ზომაზე და მის სისქეზე. ანუ, უბრალოდ აიღეთ უფრო დიდი თხელი ფურცელი და გადაკეცეთ შუაზე, ვთქვათ 30 ან მინიმუმ 15-ჯერ - არ მუშაობს, როგორც არ უნდა იბრძოლოთ.
პოპულარულ კოლექციებში, როგორიცაა "იცით რა..." ან "საოცარი არის ახლოს", ეს ფაქტი - რომ შეუძლებელია ქაღალდის 8-ზე მეტი დაკეცვა - ჯერ კიდევ ბევრგან გვხვდება, ინტერნეტში და მის ფარგლებს გარეთ. . მაგრამ ეს ფაქტია?
ვიმსჯელოთ. ყოველი დამატება აორმაგებს ბალის სისქეს. თუ ქაღალდის სისქე აიღეთ 0,1 მილიმეტრის ტოლი (ახლა ჩვენ არ განვიხილავთ ფურცლის ზომას), მაშინ მისი ნახევრად "მხოლოდ" 51-ჯერ დაკეცვა მისცემს დაკეცილი შეკვრის სისქეს 226 მილიონი კილომეტრი. რაც აშკარა აბსურდია.
მსოფლიო რეკორდსმენი ბრიტნი გალივანი და ქაღალდის ლენტი შუაზე დაკეცილი (ერთი მიმართულებით) 11-ჯერ (ფოტო mathworld.wolfram.com-დან).
როგორც ჩანს, აქ ვიწყებთ იმის გაგებას, თუ საიდან მოდის 7 ან 8-ჯერ ცნობილი შეზღუდვა (კიდევ ერთხელ - ჩვენი ქაღალდი რეალურია, ის არ იჭიმება უსასრულობამდე და არ იშლება, მაგრამ ის გატყდება - ეს აღარ არის დასაკეცი). Მაგრამ მაინც…
2001 წელს ამერიკელმა სკოლის მოსწავლემ გადაწყვიტა გაერკვია ორმაგი დაკეცვის პრობლემა და ამან გამოიწვია მთელი სამეცნიერო კვლევა და მსოფლიო რეკორდიც კი.
სინამდვილეში, ყველაფერი დაიწყო მასწავლებლის მიერ მოსწავლეების წინაშე გამოწვეული გამოწვევით: „ოღონდ, 12-ჯერ მაინც შეეცადეთ, რაღაც შუაზე გადაკეცოთ!“. მაგალითად, დარწმუნდით, რომ ეს არის სრულიად შეუძლებელია კატეგორიიდან.
ბრიტნი გალივანი (გაითვალისწინეთ, რომ ის ახლა სტუდენტია) თავდაპირველად ლუის კეროლის ალისავით რეაგირებდა: „მცდელობა აზრი არ აქვს“. მაგრამ ბოლოს და ბოლოს, დედოფალმა უთხრა ალისას: "გაბედავ ვთქვა, რომ დიდი პრაქტიკა არ გქონია".
ასე რომ, გალივანმა დაიწყო პრაქტიკა. მას შემდეგ, რაც საკმაოდ იტანჯებოდა სხვადასხვა საგნებით, მან ოქროს ფურცელი 12-ჯერ შუაზე გადაკეცა, რამაც მისი მასწავლებელი შეარცხვინა.
ფურცლის ოთხჯერ დაკეცვის მაგალითი. წერტილოვანი ხაზი არის სამმაგი დამატების წინა პოზიცია. ასოები აჩვენებს, რომ ფურცლის ზედაპირზე წერტილები გადაადგილებულია (ანუ ფურცლები სრიალებს ერთმანეთთან შედარებით) და შედეგად, იკავებენ განსხვავებულ პოზიციას, ვიდრე ეს ერთი შეხედვით შეიძლება ჩანდეს (ილუსტრაცია პომონაისტორიული საიტიდან .org).
ეს გოგო არ ცხრებოდა. 2001 წლის დეკემბერში მან შექმნა მათემატიკური თეორია (კარგად, ან მათემატიკური დასაბუთება) ორმაგი დაკეცვის პროცესისთვის, ხოლო 2002 წლის იანვარში მან გააკეთა 12-ჯერ დასაკეცი ნახევრად ქაღალდით, რიგი წესებისა და რამდენიმე დასაკეცი მიმართულების გამოყენებით. მათემატიკის მოყვარულთათვის, ცოტა მეტი -).
ბრიტნიმ შეამჩნია, რომ მათემატიკოსები ადრეც ეხებოდნენ ამ პრობლემას, მაგრამ ჯერ არავის მოუწოდებდა პრობლემის სწორი და დადასტურებული გადაწყვეტა.
გალივანი იყო პირველი, ვინც სწორად გაიგო და დაასაბუთა დამატების შეზღუდვის მიზეზი. მან შეისწავლა ეფექტი, რომელიც გროვდება ნამდვილი ფურცლის დაკეცვისას და ქაღალდის (და ნებისმიერი სხვა მასალის) "დაკარგვის" დროს თავად ნაკეცზე. მან მიიღო განტოლებები დასაკეცი ლიმიტისთვის, ნებისმიერი მოცემული ფოთლის პარამეტრებისთვის. აი ისინი.
პირველი განტოლება ეხება ზოლის დაკეცვას მხოლოდ ერთი მიმართულებით. L არის მასალის მინიმალური შესაძლო სიგრძე, t არის ფურცლის სისქე და n არის გაორმაგებული ნაკეცების რაოდენობა. რა თქმა უნდა, L და t უნდა იყოს გამოხატული იმავე ერთეულებში.
გალივანი და მისი ჩანაწერი (ფოტო pomonahistorical.org-დან).
მეორე განტოლებაში საუბარია დაკეცვაზე სხვადასხვა, ცვლადი მიმართულებით (მაგრამ მაინც - ყოველ ჯერზე ორჯერ). აქ W არის კვადრატული ფურცლის სიგანე. „ალტერნატიულ“ მიმართულებებში დაკეცვის ზუსტი განტოლება უფრო რთულია, მაგრამ აქ არის ფორმა, რომელიც იძლევა ძალიან რეალისტურ შედეგს.
