邮发代码:82-418   刊号:ISSN1671-4350   定价:12.00

[活动设计]把一张纸对折

NiNi 编译

2020-08/总第293期

阅读数5

  本次实验活动听起来超级简单,但其实它比你想象的要复杂得多!


实验条件及材料

  ● 一张A4纸

  ● 一卷便宜的卫生纸(越薄越好)


活动概述

  当你把纸对折时会发生两件事,它们都意味着当你折叠的次数越多,再次折叠就越困难。

  每当你把1张纸对折1次,它的面积就变成了一半。如果你一开始用的是1张A4纸,经过四五次折叠后,它就会变得很小了。如果你能够把它对折9次,那么它的面积大概只有1平方厘米!

  你遇到的另一个问题是随着折叠次数的增加,纸张会变得越来越厚。一张纸是非常薄的——标准的A4纸大约是0.1毫米厚。但每对折1次,纸的厚度就会翻倍。因此当你将纸折叠2次后,它的厚度是单张纸的4倍,3次折叠后,它的厚度是单张纸的8倍。经过9次折叠(如果你能折叠那么多次的话),它将是29=512倍厚。如果1张纸的厚度是0.1毫米,那么折叠9次之后,它的厚度就超过了5厘米!


活动应用

  人们常说,把1张纸对折7次以上是不可能的。2002年的时候,有一位名叫布兰妮·加利文(Britney Gallivan)的高中生证明了做7次以上的折叠是可能的。她用2个公式计算共需要多少纸进行折叠:一种方法是沿着不同的方向折叠;另一种方法是沿着相同的方向折叠。通过她的公式计算得出的结论是——她需要一张宽度远远超过厚度的纸。

  所以她试着用一张非常薄的金箔进行实验,金箔的厚度只有几个原子那么厚。从边长约10厘米的正方形开始,她成功地将金箔折叠了12次。当她把答案交给老师时,老师说她得折叠一张纸,而不是金箔。为了将一张纸折叠12次,她不得不找一卷特制的卫生纸,这卷卫生纸长1.2千米。经过7个小时的折叠后,她终于成功地将卫生纸对折了12次。


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