久久天天躁狠狠躁夜夜躁,国产精品入口福利,97久久精品人人爽人人爽蜜臀 ,中文字幕国产精品一区二区

當(dāng)前位置首頁 > 教育資訊

高中物理單擺簡單嗎 關(guān)于π的冷知識,我賭你知道的不超過3個

更新時間:2024-03-20 文章作者:佚名 信息來源:網(wǎng)絡(luò)整理 閱讀次數(shù):

無論圓有多大,其周長與直徑的比值始終是一個固定的數(shù),即π。 以下是有關(guān) π 的一些瑣碎事實(shí)。 我打賭你知道的不超過3個。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1.π是否包含所有可能的數(shù)字組合? 答案是“我不知道,可能”oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

雖然《疑犯追蹤》總有那句著名的演講,聲稱π包含一切,但也有很多由此衍生的笑話(不要將π存儲在硬盤上,因?yàn)樗址噶藲v史上所有可能的版權(quán)),包含了所有世界各國的最高機(jī)密等),但這尚未得到數(shù)學(xué)證明。 再說一次,沒有證據(jù)。 我們確信 π 是無限且非循環(huán)的高中物理單擺簡單嗎,僅此而已; 其余的都是猜測。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

不過,還是有人開玩笑地設(shè)計(jì)了一個文件系統(tǒng)“πfs”。 您的所有數(shù)據(jù)(很可能)都存儲在 π 中的某個位置,因此您不需要自己記住數(shù)據(jù)。 請記住,數(shù)據(jù)的單位是 π。 任何地方都可以。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2.π決定了蜿蜒河流的蜿蜒程度oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這是 π 在現(xiàn)實(shí)中最令人驚訝的應(yīng)用之一:平原上河流的蜿蜒程度(即河流的總長度除以從源頭到河口的直線距離)將趨于 π隨著時間的推移。 。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

現(xiàn)實(shí)中并不存在理想的河流,平原河流的價(jià)值更有可能略低于π。 但數(shù)學(xué)上不存在這樣的問題——數(shù)學(xué)家Hans-St?lum于1996年在《科學(xué)》上發(fā)表論文證明了這一點(diǎn)。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但這并沒有那么神秘。 想象一條由許多弧交替拼接在一起組成的河流,你可以直觀地理解為什么這個值為π。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

圖片|oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

圖片作者可能是oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

下面兩張圖是作者漢斯-亨利克·斯特羅姆(Hans-)用純數(shù)學(xué)公式推演出的河流演化過程。 您可以將它們與上面的圖片進(jìn)行比較。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3、重力加速度g幾乎等于π的平方oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

你計(jì)算過圓周率的平方嗎? 拿出計(jì)算器算一算。 您會發(fā)現(xiàn)它大約為 9.87。 做過高中物理題的同學(xué)可能會意識到,這與地球表面的重力加速度g——9.81m/s^2 只是數(shù)值上略有不同。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

事實(shí)上,不僅數(shù)值略有不同,而且?guī)缀跻荒R粯印?span style="display:none">oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

π沒有單位,所以無論如何它總是這個數(shù)字。 但重力加速度是有單位的,所以如果當(dāng)年標(biāo)準(zhǔn)單位的定義發(fā)生變化,這個數(shù)字也會發(fā)生變化。 歷史上第一個“米”的定義只是讓π^2和g在數(shù)值上相等。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但這并非巧合。 1668年提出這個計(jì)劃的英國人約翰·威爾金斯根據(jù)“第二擺”來定義它。 所謂秒擺,就是從一端到另一端正好需要1秒的簡單擺(即周期為2秒)。 他將第二個擺的長度定義為1米。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

那么,根據(jù)單擺的周期公式T=2π(L/g)^1/2,T=2秒,L=1米,我們立即可以推導(dǎo)出g=π^2m/s^2。 聽起來是一個非常方便合理的定義公式。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

到了1791年,法國大革命期間,法國科學(xué)院想要建立一種新的度量衡——今天的公制。 兩個相互競爭的雙方是第二擺的定義和地球周長的定義。 然而,最終科學(xué)院選擇了周長的定義——將1米定義為地球子午線長度的百萬分之一。 這是因?yàn)楫?dāng)時發(fā)現(xiàn)地球各個表面的重力加速度不同,所以第二個擺如果換了地方就不再是第二個擺了。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

不幸的是,這也導(dǎo)致今天的學(xué)生不得不花費(fèi)額外的幾秒鐘來計(jì)算每個單位置問題......oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

老式掛鐘為什么要這么長?因?yàn)樗鼈冊O(shè)置的是第二個擺,需要1米左右的擺錘長。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

然而,按照今天一米的定義,標(biāo)準(zhǔn)重力下第二擺的長度只有0.994米。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

4.我有一個π,我有一個e,嗯~你說什么?oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

π是無理數(shù),e也是無理數(shù),但我們甚至不知道π+e、π/e還是lnπ是無理數(shù)! 只要知道它們不是小于 8 次且所有系數(shù)都小于 10^9 的多項(xiàng)式方程的根即可。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

事實(shí)上,關(guān)于π和e的很多看似基本的信息我們并不知道。 當(dāng)然,這并不是因?yàn)棣泻蚭本身有多么神秘,而是因?yàn)樘幚頍o理數(shù)確實(shí)很難。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

π:我為什么要講道理?oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但至少我們知道 π+e 和 πe 不能同時為有理數(shù)。 這個問題的證明留??給讀者作為練習(xí)(對于高中數(shù)學(xué)好的人來說不難)。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

順便說一句,直到 18 世紀(jì),π 本身才被證明是無理數(shù)。 后來數(shù)學(xué)家提出了一些比較簡單的證明,其中最簡單的可能就是伊萬·尼文的證明(太長了,這里就不寫了)。 原則上,高中數(shù)學(xué)好的人都能理解——如果你真的理解的話。 請認(rèn)真考慮申請數(shù)學(xué)專業(yè)。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

我侵入。 然而看懂這張圖只能證明你沒有朋友(.oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

5. 可能是最無聊的數(shù)學(xué)辯論:π 錯了嗎?oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

圓的周長定義為2πr,圓的弧度為2π。 許多常見的公式(例如單擺的周期)都包含2π,這使得一些數(shù)學(xué)家認(rèn)為2π是一個更基本的常數(shù)。 美國數(shù)學(xué)家 Bob 建議使用以下符號代替 2π,即圓的周長與其半徑的比值 -oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

另一位美國數(shù)學(xué)家麥克·哈特爾(Mike Hartl)建立了一個網(wǎng)站,號召人們用希臘字母τ(tau)來代表“正確”的圓周率比率C/r = 6....哈特爾建議,以后寫論文時,大家應(yīng)該從“為了方便起見,定義 τ = 2π”這句話開始來推廣這種更科學(xué)的 pi 表示法。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

支持τ的人設(shè)立τ日(6月28日)來與π日(3月14日)競爭,每年在這兩天互相批評。 但顯然這樣的爭論對于大多數(shù)人來說毫無意義。 正如一位未經(jīng)檢驗(yàn)的網(wǎng)友所指出的,如果π錯了,那么τ不是錯了一倍嗎?oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

妥協(xié)... | /1292/oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

6.π被稱為π,歷史很短oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

盡管人們認(rèn)識π已有近4000年的歷史,但“π”作為代表圓周率的符號被人們使用也只有近300年的時間。 1706年,英國數(shù)學(xué)家瓊斯首先用希臘字母π來表示圓周率。 π在希臘字母中排名第16位,也是希臘單詞“圓周”的第一個字母。 1737年,偉大的瑞士數(shù)學(xué)家歐拉也開始用π來表示圓周率。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

所以,在此之前,他們不能講關(guān)于 π 和餡餅的糟糕笑話。 好可憐啊~(畫外音:誰會有這樣的需求?)oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

國科π日特價(jià),吃貨研究院出品。 請找出上圖中的錯誤(為什么要讓我的強(qiáng)迫癥好好度假?不,哼~oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

7. π日的歷史更短……oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

最早記錄的 π 日慶祝活動是在 1988 年 3 月 14 日,由美國舊金山科學(xué)探索館的物理學(xué)家拉里·肖 (Larry Shaw) 發(fā)起。 工作人員和游客在探索館的圓形空間舉行了慶祝活動。 ,并分享了一個水果派。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2009年3月11日,美國眾議院通過決議,正式將3月14日定為全國“圓周率日”。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

8. Pi 出版了歌曲和書籍(算了),實(shí)際上還出版了……一本月刊oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

你聽過π歌嗎? 不不不,我不是在說初音未來長達(dá)一小時的精神思想洗禮……oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2011年,作曲家邁克爾·布萊克( Blake)將圓周率(3....)的前31位數(shù)字一一“翻譯”成了音符。 他利用勛伯格《十二平均律》中引入的半音階概念,將半音階與數(shù)字一一對應(yīng),即如果1=C,則3=D,5=E,6=F,依此類推。 這首小曲每分鐘有 157 拍,正好是 314 的一半。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

出書怎么樣? 日本有一個非常癡迷的社會。 他們出版了一本書,叫《遠(yuǎn)樹比率表》。 它于 1996 年發(fā)售,至今仍可在日本亞馬遜上購買。 每本書大約17元人民幣。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

它看起來像這樣:oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

極其簡單粗暴的美_(:з」∠)_oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

后來還不夠,又出版了《自然常數(shù)E1百萬位數(shù)》、《15萬素?cái)?shù)》、《圓周率月刊》雜志。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

你沒有看錯,是月刊。 每月有數(shù)十萬個 π 被序列化......oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

記住這個俱樂部的名字。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

……有點(diǎn)不對勁(╯‵□′)╯︵┻?┻oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

好評正在連載中! 想要它?oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(順便說一句,粉絲展上這個俱樂部的美術(shù)風(fēng)格也很迷人:oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

9.π總是出現(xiàn)在最奇怪的地方,比如——概率論oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在幾何問題中,pi顯然非常重要; 但奇怪的是,除了幾何之外,π還用于其他數(shù)學(xué)領(lǐng)域。 它在概率問題中的頻繁出現(xiàn)使得人們可以通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M來估計(jì)它的價(jià)值。 (當(dāng)然,如果你多學(xué)一點(diǎn)數(shù)學(xué),你就會發(fā)現(xiàn)這并沒有那么奇怪。)oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

比如布馮著名的扔針問題:在地板上畫一系列距離為2a的平行線,隨機(jī)向地面扔一根長度為a的針n次。 針與平行線相交的概率是多少? 1777年,布豐自己給出了答案——相交概率為1/π。 許多人甚至依靠這個實(shí)驗(yàn)來推導(dǎo)出π的近似值。 1850年,一位名叫沃爾夫的人在扔了5000多次后,得到了π的近似值3.1596。 針問題引入的計(jì)算π的方法不僅因其奇妙而令人驚嘆,而且開創(chuàng)了使用隨機(jī)數(shù)來處理確定性數(shù)學(xué)問題的先河。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

任意兩個整數(shù)互質(zhì)的概率為 6/π^2。 英國伯明翰阿斯頓大學(xué)的羅伯特·馬修斯據(jù)此計(jì)算了天空中100顆明亮恒星之間的角距離,并將其轉(zhuǎn)換為100萬對隨機(jī)數(shù),其中約61%沒有公因數(shù)。 他得到了π值=3.12772,準(zhǔn)確率為99.6%。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

10. 餡餅和披薩除了都很美味之外,還有一種奇怪的聯(lián)系oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

有一個著名的數(shù)學(xué)笑話:“厚度為 a、半徑為 z 的披薩的體積是多少?” 答案是:“披薩”。 這個結(jié)果有時被稱為第二比薩定理。 當(dāng)然,這只是氣缸體積公式的簡單外推。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

11.π出現(xiàn)在據(jù)說是最美的公式中,但實(shí)際上這個公式的矩陣是最美的。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

好吧,你知道我要說什么,這就是所謂的歐拉恒等式:e^iπ+1=0。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這個公式的強(qiáng)大之處在于它將數(shù)學(xué)中最重要的五個數(shù)字 - e、i、π、1 和 0 放入一個方程中。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但這個公式本身的意義是非常有限的。 它的幾何意義很簡單,如果你旋轉(zhuǎn)π弧,你將恰好旋轉(zhuǎn)了半個圓......oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

真正強(qiáng)大的公式不是歐拉恒等式,而是它的母體——?dú)W拉公式:oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

e^ix = cosx + isinxoGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

歐拉恒等式只是x=π時得到的一個特例,而歐拉公式本身應(yīng)該稱得上是最深刻、最優(yōu)美的數(shù)學(xué)公式。 例如,使用這個公式,您可以輕松證明 i 的 i 次冪是一個實(shí)數(shù)!oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

證明……當(dāng)然,留給讀者作為練習(xí)。 (逃離)oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

12.最后一個實(shí)用的:如果你想記住 πoGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

只需記住它到 762 位即可。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這是理查德·費(fèi)曼的著名笑話……因?yàn)樵讦械牡?62位,有6個連續(xù)的9高中物理單擺簡單嗎,所以他說你可以記到第762位,然后以“……等”結(jié)尾。 。oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

六個九,不,別記錯了oGV物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

發(fā)表評論

統(tǒng)計(jì)代碼放這里
主站蜘蛛池模板: 安阳县| 北碚区| 福清市| 潮安县| 镇康县| 闽清县| 常熟市| 衡山县| 剑阁县| 英山县| 崇州市| 天柱县| 宁乡县| 沁阳市| 陕西省| 二连浩特市| 三门县| 察雅县| 宜宾市| 乌什县| 阿合奇县| 钦州市| 鸡泽县| 惠安县| 汨罗市| 香河县| 扬州市| 东山县| 咸丰县| 色达县| 正安县| 义乌市| 慈利县| 汕尾市| 常山县| 萨迦县| 鄂温| 延长县| 河间市| 崇仁县| 五华县|