彭皓
啦啦啦,啦啦啦,我是播報(bào)的小行家,一邊走一邊報(bào)。今天的熱點(diǎn)真正好,快來(lái)組隊(duì)看報(bào)道。
如果給你一張紙,你會(huì)用它來(lái)做什么呢?畫(huà)畫(huà)、折紙飛機(jī)、剪窗花……一張紙能做的事情太多了,甚至有人提出一種猜想:如果有一張足夠大、能夠?qū)φ鄱啻蔚募垼藗兩踔量梢杂盟俺觥庇钪妗?/p>
一張紙的對(duì)折次數(shù)
什么?這是在開(kāi)玩笑嗎?不過(guò),這真是個(gè)有趣的想法。我們來(lái)試著計(jì)算一下,以一張普通的A4紙為例,它對(duì)折前的厚度大約為0.1毫米。我們將一張A4紙對(duì)折多次后的厚度總結(jié)如下:
通過(guò)表格里的數(shù)據(jù),我們可以總結(jié)出:一張A4紙對(duì)折n次后的厚度是0.1×2n。在這個(gè)式子里,2n表示n個(gè)2相乘的積。例如,3個(gè)2相乘可以表示為23。大家利用這個(gè)式子,可以便捷地計(jì)算一張A4紙對(duì)折多次后的厚度。
據(jù)目前的數(shù)據(jù)顯示,地球到月球的距離約為384401千米,地球到太陽(yáng)的距離約為149597870千米。一張A4紙對(duì)折50次后,它的厚度約等于112589991千米,早已超過(guò)地球到月球的距離。如果把一張A4紙對(duì)折51次,它的厚度約等于225179981千米,比地球到太陽(yáng)的距離還要遠(yuǎn)。如果把一張A4紙對(duì)折103次后,它的厚度將達(dá)到943億光年。目前,可觀測(cè)的宇宙直徑范圍約為930億光年。也就是說(shuō),當(dāng)一張A4紙對(duì)折103次后,它就能超出人們現(xiàn)在所能觀測(cè)到的宇宙范圍!
通過(guò)計(jì)算,我們了解了一張A4紙多次折疊后的“威力”。但一張A4紙實(shí)際能對(duì)折多少次呢?讓我們來(lái)做個(gè)實(shí)驗(yàn)吧。
首先,我們準(zhǔn)備好一張A4紙,然后把它對(duì)折,再對(duì)折……隨著對(duì)折次數(shù)的增加,這張A4紙變得越來(lái)越厚,表面積也越來(lái)越小。當(dāng)它對(duì)折到第6次時(shí),我們發(fā)現(xiàn)已經(jīng)折不了了。而同樣面積、厚度較薄的餐巾紙,用同樣的方法對(duì)折,可以折疊8次。
生活中的“平方”
“一張紙可以‘超出宇宙”只是理論上的假設(shè)。雖然是假設(shè),但其中蘊(yùn)含的計(jì)算原理——平方,卻很重要。
在大自然中,某些生物種群繁殖的數(shù)量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。以細(xì)菌為例,在理想情況下,一個(gè)細(xì)菌繁殖出兩個(gè)細(xì)菌,兩個(gè)細(xì)菌繁殖出四個(gè)細(xì)菌……假設(shè)我們的手上有100個(gè)細(xì)菌,細(xì)菌每30分鐘繁殖一代。在沒(méi)有洗手的4個(gè)小時(shí)后,我們的手上就會(huì)有26500個(gè)細(xì)菌。
所以,如果我們不好好洗手的話,手上的細(xì)菌會(huì)越變?cè)蕉鄦眩】磥?lái),了解了平方這個(gè)知識(shí),不僅能幫助我們快速地計(jì)算,還能讓我們更好地掌握事物之間的變化關(guān)系。
數(shù)學(xué)大王·中高年級(jí)2020年10期