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1 # 小離科普
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2 # 壞土豆趣科普
誰說不可以對摺7次呢,我剛用衛生紙試了,對摺了7次,但是到第7次的時候確實很費勁。我用的紙長1.8米。
但是,用A4紙就比較費勁了,但是所謂的只能對摺7次,是假的,再紙張的長度足夠的時候,有人用橄欖球場的長度,對摺了11次。
我記得小時候是由好像是聽過這麼一個問題,一張紙對摺17次,可以從地球到月亮的高度,是不是呢,我們來計算下。
以A4紙張來計算,A4紙張的厚度為0.104mm,為了便於計算,我們將數字取為1毫米,即0.001米,我們假設有一張無限長度的A4紙張(因為是無限長,所以不考慮摺痕產生的額外厚度),每對摺N次,紙張的層數為2^N,則紙張的厚度為2^N×0.104
1.對摺10次
我們先來個小的,將A4紙對摺10次,厚度為:
2^10×0.001=1024×0.001=1.024m
這個時候的厚度是4歲小朋友的升高
2.對摺13次
我們先來個小的,將A4紙對摺13次,厚度為:
2^13×0.001=8192×0.001=8.192m
這個高度介於2-3層樓之間,世界上最高的長頸鹿差不多有這個高度
3、對摺15次
我們先來個小的,將A4紙對摺16次,厚度為:
2^15×0.001=65536×0.001=65.536m
這個高度,近似於羅馬鬥獸場的高度
4、對摺19次
我們先來個小的,將A4紙對摺19次,厚度為:
2^15×0.001=524288×0.001=524.288m
高524米,已經略高於埃菲爾鐵塔
小時候果然上當了,還沒到月亮呢
5、對摺20次
我們先來個小的,將A4紙對摺19次,厚度為:
2^15×0.001=1048576×0.001=1048.576m
高1048米,已經高於人類最高建築迪拜塔
也就是說A4紙疊上20次,已經超過人類能搭建的最高建築了。
所以,我們能疊的高度,20次是極限........
6.對摺23次
將A4紙對摺23次,厚度為:
2^23×0.001=8388608×0.001=8388.608m
高8388米,這個時候已經略等於地球最高峰珠穆朗瑪峰高度
對摺35次,高度34359米,這是戰鬥機的極限高度
對摺38次,高度27萬公里,已比較接近地球到月亮的距離,對摺39次,高度54萬公里,超過地球到月亮的距離。(地月距離38萬公里)
我們可以靠這個之塔直接登月
對摺53次後,已經可以超過到太陽的距離,0.0000158光年,1.496億公里。
對摺82次後,達到了127786光年,這個距離,是一個仙女星座的整個厚度。
對摺103次,達到930億光年,超出了比現在人類已知的宇宙厚度。
我們一起動手吧,來個簡單點的,對摺42次,爬上月亮,嘻嘻。
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3 # 星辰大海路上的種花家
網上都說一張紙對摺最多就能折七次,有什麼依據嗎?
大部分情況下紙的對摺次數確實很難超過7次,不信你可以試試,即使是長徑比相差很大的,也不過是8次或者9次,那麼從實際操作和理論兩種情況來看,一張紙能摺疊的次數是多少次呢?此時的厚度又能達到多少高度呢?
現實中最多能摺疊幾次?很多朋友都以為摺紙一直都很容易,就像有一個笑話,某人求職的薪水要的並不高,他要求按日給付,第一天給一分,第二天兩分,第三天四分,第四天八分,如此這般一直翻番,一個月後領薪水,老闆愉快的答應了,但很可惜,全球能請得起這樣的大佬可沒幾個,因為最後一天需要給付的薪水高達:1073.741824萬,大概就一千萬月薪,是不是很嚇人?因為這個玩法是指數級上升的。
所以摺紙同樣非常不容易,2011年美國德克薩斯州聖馬克中學師生們創造了一個世界紀錄,他們將一條,記住是一條啊,因為這條捲紙的長度接近4千米,但即使這樣,也僅僅對摺了13次,打破了2002年的記錄12次而已,下次如果要打破這個記錄,那麼至少要準備8千米的捲紙,而且根據厚度彎曲長度餘量計算,理論上來看還要更長一些。
已經無法再摺疊
當然這種無聊的記錄理論上來看是可以無限增加的,比如你可以假設一光年的捲紙,那麼它可以輕鬆打破任何摺紙世界紀錄,但這種遊戲沒啥意義,有個數學公式可以直接告訴我們可以疊到第幾次,前提條件:紙的厚度達到摺疊面的一般時候基本就已經很困難了,所以以此為標準,那麼有:
假設紙張是變長為a的正方形,厚度為h,每摺疊一次,摺疊邊長不變,厚度則為2倍的h,摺疊兩次,那麼摺疊邊長為原邊長的一半,厚度則為4倍h,依次摺疊,就能得到一個公式:當摺疊次數n為偶數次時,摺疊邊長為l/(2^(0.5*n)),厚度則為2^n*h,當滿足n>2/3*(log2(l/h)-1)時即無法再摺疊。
所以各位不需要真的去製造出一條一光年的紙頭,用這個公式去算算也就差不多了哈。
一張紙不計實際摺疊極限,多少次能到達月球?這只是一個數字遊戲,比如一張A4紙為標準為0.1mm左右,那麼理論列算式如下:
0.1mm×2^n=38.4萬千米
n=41.8次,理論上一張A4紙只要摺疊42次不到即可到達月球。看來這指數級增加還是非常恐怖的!不過這個只是一個數字遊戲,事實上摺疊不可能小於原子,因為從原子儘管可以分割,但以人類的技術到達原子級別基本就無能為力了,或者無法持久,那麼假如將一張A4紙的原子一個個接起來,能到哪裡呢?
A4紙大部分都是碳原子構成,一個碳原子直徑大約為0.18×10^-9米,因為原子之間有間隙,所以用正方形來計算也沒啥問題,一張A4紙的大小為:0.21M×0.297M×0.1mm,那麼一張A4紙總共有1.925×10^18個原子,將這些原子一個個接起來,那麼長度為:
L=0.18×10^-9×1.925×10^18=346500000米
約為:34.65萬千米,距離月球平均距離38.4萬千還差4萬千米左右,大約還差1/7張A4紙,所以一張A4紙理論上疊不到月球。
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本人嘗試
其實,對於這個問題,最好的辦法就是親自去實踐。
準備任何大小的紙張,做一次摺疊,我試了一下,不管是普通厚度的紙張,還是餐巾紙,確實到7次之後,很難去摺疊第八次,如果不借助外力的話!
科學依據那麼又是什麼呢?建立數學模型,從理論角度來分析呢,當摺疊次數n為偶數次時,摺疊邊長為l/(2^(0.5*n)),厚度變為2^n*h,當滿足n>2/3*(log2(l/h)-1)時無法摺疊。根據一般的紙張的狀況,厚度大約為0.1mm,邊長為1m時,根據以上公式,可以得出n>8.1918時無法摺疊 。從理論上,極限次數應該是八次。
流言終結一、外力輔助
其實藉助外力,是可以突破這個極限的,比如國外有個小夥,藉助了壓力機,成功到達8次。
二、超大的紙
國外還有一組團隊,用超大號的紙,成功達到了11次。
個人觀點只能對摺7次也不是絕對的,但必須用特殊的紙和場合才能做到更多。
一張普通的列印A4紙的厚度一般是0.1mm
對摺3次 = 你指甲的厚度。
對摺7次 = 128頁的筆記本的厚度。
對摺10次 = 一隻手的寬度。
對摺23次 = 一公里,大約3280步。
主要原因是這個理論建構於指數增長之上,就好像你拿著巨型工程計算機一直按2x2x2x2…,直到23次。數字增長的速度驚人。