一張紙最多能對(duì)折幾次?超過7次真挺難的!
來源:科普中國
發(fā)布時(shí)間:2024-07-03
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大家跟紙打交道多年,不知道折過多少紙,甚至還能折出各種各樣的花樣。但是,你試過另一種折紙?zhí)魬?zhàn)嗎?

拿一張普通的A4紙,對(duì)折之后再對(duì)折,你覺得最多能對(duì)折幾次?

盲猜:對(duì)折十幾下應(yīng)該不成問題吧?

然而,當(dāng)你動(dòng)手試過后,會(huì)發(fā)現(xiàn):

A4紙對(duì)折7次后|作者供圖

一張普通的A4紙,竟然很難對(duì)折超過7次!

7次,真的是折紙?zhí)魬?zhàn)的上限嗎?能否突破這個(gè)限制?其實(shí),這是一個(gè)簡單的數(shù)學(xué)問題

01?折紙的數(shù)學(xué)描述

假設(shè)紙張的原始長度、寬度、厚度分別為a、b、t,對(duì)折n次后,三者尺寸的變化如下表所示。

A4紙對(duì)折次數(shù)與紙張尺寸的關(guān)系|作者供圖

表中可以看到,每對(duì)折一次,長度或?qū)挾葴p半,而厚度翻倍。它們之間存在一個(gè)2^n的冪次方關(guān)系,這個(gè)關(guān)系意味著尺寸關(guān)系變化非??臁TS多故事都涉及2^n的冪次方關(guān)系。比如工資問題:第一天給你1分,第二天開始每天翻倍,一個(gè)月后總工資將超過1千萬元。再比如國王的棋盤米粒問題:第一格1粒米,后面每格都翻倍,當(dāng)64格放完時(shí),整個(gè)王國甚至整個(gè)世界都將被掏空。

棋盤米粒倍增關(guān)系|作者供圖

回到折紙問題,當(dāng)對(duì)折第n次時(shí),紙張厚度變成了原來的2^n倍。一張A4紙厚度約0.1毫米,如果對(duì)折23次,其厚度將達(dá)到約839米,而地球上最高的建筑物迪拜塔也不過828米高。

全球最高的建筑|圖源:攝圖網(wǎng)

當(dāng)對(duì)折42次時(shí),紙的厚度將達(dá)到439805公里,已經(jīng)超過了地月平均距離(384403.9公里)。如果繼續(xù)對(duì)折至58次,厚度將超過太陽系直徑(約300億公里);對(duì)折83次,就可以沖出銀河系(直徑約16萬光年)了。

也許有一天我們可以靠折紙抵達(dá)太陽,登陸火星

聽說,打賞我的人最后都找到了真愛。
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