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美国麻省理工学院折纸记录

美国麻省理工学院折纸记录(为什么说一张纸对折105次宇宙就放不下了)

admin admin 发表于2023-11-29 19:07:57 浏览95 评论0

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本文目录

为什么说一张纸对折105次宇宙就放不下了

一张纸在实际物理操作中不可能被对折103次。现在我们说的宇宙大小特指人类可观测到的空间范围,直径大约为920亿光年。如果抛开以上两个层面,这只是一道中学生都会的数学题。当对折100次的时候,L≈1.26×10^26米。而一亿光年为9.46×10^23米,相当于133亿光年,而我们目前看到最遥远的星系就是133亿光年外的MACS1149-JD1星系。这个星系在宇宙大爆炸之后的2.5亿年后诞生,被视为宇宙中最古老的一批星系,它发出微弱的光于2018年被太空望远镜首次捕捉到了。

随着厚度的增加,W的值变小,想要让最大应力达到断裂应力,力矩M必须足够大。这也是厚度增加后,很难折叠的另一个原因。借助于机器,我们可以克服这个原因。

为了简化问题,我们已一维梁为模型,经过7次对折后,尺寸变为12.8mm*6.25mm*12.5mm。利用对称性,长度取一半。模型如下,此模型仅供参考,不作为精确的数据计算。由于长度太短,实际上不适合选用梁单元,而应采用三维实体单元。

人类目前还只是大约知道可观测宇宙的范围(也是理论上测算的),至于不可观测宇宙有多大,也就是说宇宙到底有多大,谁也没有谱。

普通的纸张对折六七次已经很难,曾经麻省理工学院利用很长很长的纸也只不过对折了13次。我们都知道一张纸折不了这么多次。纸能够折多少次,与纸的面积无关,但与纸厚度有关。正常的普通纸也就能折7-8次,借助机器大概可以折9-10次。普通的A4纸,210mm×297mm,厚度约0.104mm。去年,我曾对纸杯用纸做过一些实验,测得了一些数据,如下图。假设是正交各向异性,得到两个弹性模量分别为1065MPa和563Pa。在这里,为了更加简化,认为纸是各向同性的,弹性模量取其平均值:634MPa。此外,纸的泊松比根据文献资料取0.34。平均断裂应力为19MPa。

在世界吉尼斯纪录中最多折叠了几次一张纸

一张纸最多可以对折13次。

2011年,美国德克萨斯州圣马克中学的师生将一张长达1.3万英尺(接近4公里)的厕纸对折了13次,为完成实验,他们把厕纸摆放在了麻省理工大学的200多米的走廊里,集体折了四个多小时。对折13次后,厕纸达到了8192层。

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扩展资料:

折纸的作用价值

对于儿童来讲,折纸可以锻炼孩子手指的灵活性,开发他们的动手能力和创新能力;折纸必须一步一步地进行,在这个过程中,孩子还可以养成按步骤、有顺序认真做事的良好习惯,也可以培养他们的观察力和注意力。

折纸因为可塑性强,可以发展孩子的创造力、想象力和形象思维能力;生活中的物品、小动物、交通工具等变成形象的折纸,在这个过程中,孩子的空间想象能力也会得到提高。

对于老人来讲,折纸游戏可以帮助他们开动脑筋、活跃思维,从而达到手、眼、脑三位一体的综合协调,还可以预防老年人记忆力下降。有些疗养院,就以折纸作为病人康复的治疗途径

由折纸艺术引申而来的“折纸数学”,用方程式证明了:理论上任何一种几何形态都可以用折纸模拟。借助计算机软件的辅助设计,现在的折纸研究者可以折出比以往更为复杂的图形。日本的神谷哲史,用一张2米×2米的正方形纸折出来一条带鳞爪的龙,据说全世界折出来的人大概不会超过20个。

另一方面,现代折纸已不单是一门艺术,进而发展成一门新的科学:折纸数学。它被应用于降落伞 、人工卫星太阳能电池板、汽车安全气囊的收纳方法,甚至哈勃太空望远镜的结构设计都有一部分得益于折纸数学  。

一张纸最多可以对折多少次

一张纸最多可以对折13次。

2011年,美国德克萨斯州圣马克中学的师生将一张长达1.3万英尺(接近4公里)的厕纸对折了13次,为完成实验,他们把厕纸摆放在了麻省理工大学的200多米的走廊里,集体折了四个多小时。对折13次后,厕纸达到了8192层。

根据纸张的厚度和宽度,在折叠一定次数后,纸的厚度会超过宽度。在这之后,无法再继续折叠,也就达到了极限。

每次对半折叠使得纸的厚度加倍,所以厚度为t的一张纸折叠n次的厚度是2nt。与此同时,每折叠两次都会使宽度减半,因此,n次折叠后,宽度从原来的w减少到(1/2)^(n/2)w。当纸的总厚度等于它的宽度时,就不能再折叠。

扩展资料

理论上的折纸:

用一张0.1mm的纸来折叠,折叠1次是2层纸,折叠2次是2^2=4层纸,再折一次是2^3=8层纸……折叠42次的层数是2^42=4398046511104层纸,每层0.1mm的话,一共是439804.65千米。

而月球和地球之间的距离是389802千米,所以理论上一张纸折叠42次可达到月球。

参考资料来源:百度百科-折纸数学

一张纸可以对折多少次,到底是几次

1、生活中我们无论拿出什么样纸张,对折不会超过9次。

2、Britney Gallivan在2001年(那时候他还是个高中学生)提出一个函数,他能把一张纸对折12次。之前人们一直以为不管多大的纸最多只能对折8次。

3、2011年,美国德克萨斯州圣马克中学的师生将一张长达1.3万英尺(接近4公里)的厕纸对折了13次。为完成实验,他们把厕纸摆放在了麻省理工大学的200多米的走廊里,集体折了四个多小时。对折13次后,厕纸达到了8192层。破吉尼斯世界纪录。

4、假设纸为正方形,边长为a,厚度为h,当折叠一次的时候,边长不变,厚度为2h,折叠两次的时候,折叠边长为原边长的二分之一,厚度变为4h,可以推出一个公式:边长为l/(2^(0.5*n)),厚度变为2^n*h。

5、基于这个公式,我们可以得出n》8.1918时无法折叠,为如果把一张1mm的纸折100次,可以算一下它的厚度为2^100*0.001m,将近地球到太阳之间的距离。

扩展资料:

折纸数学指的是对折纸艺术从数学的角度加以研究。例如,研究某个特定的纸模型的可展性以及使用折纸来解数学方程。

折纸解释

某些经典几何作图问题例如三等分角,或者将立方体的体积扩大一倍(倍立方)等问题都被证明为尺规作图不可能解决的。但是它们可以通过几个折纸步骤加以解决。

一般地,折纸可以通过作图求解不超过4次的代数方程。Huzita-Hatori 公理集是这一领域的重要研究成果。

折纸简述

作为利用几何概念对折纸进行研究的结果,Haga定理可以用来把纸的一边精确地三等分、五等分、七等分和九等分。

其他定理则允许我们从正方形折出其它图型,例如等边三角形、正六边形、正八边形以及特定的矩形比如黄金矩形和白银矩形等。

折纸算法

从带有折痕的平纸重新折出原来的形状这一问题已被Marshall Bern和Barry Hayes证明为NP完全问题。其它技术上的结果在《几何折纸算法》一书第二部分有更详细的介绍。

参考资料来源:百度百科:折纸数学

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