奇妙的數字:大大的數

嗨,同學,你知道現在世界上最高的建築物是什麼嗎?知道它有多高嗎?


答案就是位於阿聯酋迪拜的迪拜塔,也叫哈利法塔,它的高度足有828米那麼高!


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那麼,828米是有多高呢?


這麼說吧,迪拜塔共有162層,你家的周圍有30層的高樓嗎?如果有的話,那麼迪拜塔的高度就是它的5倍還要多!


迪拜塔的內部共有56部電梯,電梯的速度最高達17.5米/秒,換算下來大概是每小時60多公里,就像汽車那麼快,這是世界上目前最快的電梯。


然而,如果你想要到達迪拜塔的頂層,你需要轉乘5部這樣的電梯才可以到達!


現在,你知道它有多高了嗎?


不過,雖然迪拜塔是人類最高的建築,但和大自然的“建築”比起來,可就不算什麼了。


世界上最高的山峰—位於中國的喜馬拉雅山的珠穆朗瑪峰,高達8848米,可是迪拜塔高度的10倍還要多哩!


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山上可就沒有電梯了,人們要想爬上珠穆朗瑪峰,那可是需要爬上好幾天的時間哩!(即使是不計入惡劣天氣和危險路程的影響)


而世界上最長的河,你知道是什麼河嗎?你知道它有多長嗎?


是位於非洲的尼羅河,它的長度有6650千米(公里),是珠穆朗瑪峰高度的7倍還要多!


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好長啊!要知道中國領土的南北端最長的距離也就是5500千米,尼羅河的長度比它還要長!


但是這個長度,和我們整個地球的長度相比,當然也就不算什麼了!我們居住的地球的直徑有12756千米,周長是40076千米,是尼羅河長度的6倍喲。


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想想我們繞地球一圈需要走多久呢?


答案是即使一個人不吃不喝不停的走話,也需要走上大約一年才能夠繞地球一圈呢!


不過,我們的地球雖然很大,可是又比同為太陽系八大行星的木星又小多了。


木星的直徑大約是地球的11倍!


當然,和太陽系的恆星—太陽相比,那就更小了,太陽的直徑大約是1392000千米,相當於地球直徑的109倍喲!


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這麼長的距離,恐怕我們已經沒有辦法想象它到底有多長了吧!然而,還有更長的!


你知道我們的地球離太陽有多遠嗎?


足足有1.496億公里!是太陽直徑的100多倍!


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其實,對於整個宇宙空間的距離來說,我們平常在地球上用的表示距離的單位已經遠遠不夠用了!


為此,科學家們專門創造了一個新的距離單位來表示宇宙空間的距離,就是光年。


光年,顧名思義,就是光在一年內所走的距離。光,我們都知道它的傳播速度是很快的,那麼它走一年能走多遠呢?


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光在一年裡所走過的距離是9.64萬億公里,所以,這也就是光年的數值:


1光年 = 9.64萬億公里


如果我們把地球和太陽間的距離,1.496億公里,換算為光年的話,就是0.0000158光年。


這樣看上去,這個距離是不是好像就沒有那麼恐怖了,嘻嘻~


有了光年這樣的表示單位,科學家們也就能來描述更大的距離了!


比如說,太陽是位於銀河系中的某個位置,它離銀河系的中心的距離大約是2.6萬光年!


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那麼銀河系又有多大呢?據科學的研究,銀河系的直徑達到了16萬光年。也就是說要是想從銀河系的這頭走到另一頭去,即使用光的速度走,也要走上16萬年!


那麼終極的問題來了!我們的整個宇宙有多大呢?


哇!


千百年來,科學家們一直在探尋宇宙是什麼時候、如何形成的、有多大等等。


最新的研究認為,宇宙的直徑為1560億光年,甚至更大!


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但恐怕其實沒有人真的知道宇宙究竟有多大!因為宇宙的大小,已經遠遠的超出了我們人類所能觀測的距離,而且科學家們還認為,宇宙本身還在不停的繼續擴大中!


在宇宙空間裡,恐怕還有很多大到讓我們無法想象的數字,我們可能都無法表達和計算它。


不過,在數學上,數學家們卻發明了一個很好的辦法來解決這樣很大、很大,大到無邊無際的數字的表示,那就是“無窮大”,數學上是用“∞”這樣的符號來表示的。


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我們在現實生活中,是很難經常會碰到像宇宙空間中的那麼大的數字的。


不過我們在數學中,卻可以輕易的遇到很多無窮大的情況哦,隨便說一個:


當你把一個數加上1,然後所得到的數再不停的加1,那麼最後的得數是多少呢?


這就是一個很簡單的無窮大的例子哦,這樣的得數其實是無窮無盡的,因為你可以不停的一直加1、加1…


只要稍微想一想,你就會發現在數學上這樣無窮無盡的情況真的是比比皆是呢:


比如無理數,就是典型的無窮的例子,像計算1÷3=?,就可以輕易的得到一個無限循環小數:0.33333…,沒有人知道它會一直循環到哪裡!


還有數學上最重要的一個數字,圓周率—π,它的值就是一個無限循環小數,它的值是3.14159265……,也沒有人知道它最後的數字到底是什麼。


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現在,我們即使藉助計算機雲技術來計算π的數值,也只是得到了小數點後31.4萬億位,然後這並不是盡頭…


那麼對於這樣無窮無盡的數字,幸好我們有了無窮大,這樣它就可以被我們清楚的表達了。


當我們被問到無限循環小數有多少位時,我們只需要回答它是無窮的就可以了;而對不停的加1所得到的數字,我們也只是簡單的把它記為:無窮大∞,就可以了!


無窮大∞,甚至是可以被計算的!因為數學家也規定了∞的運算規則!就是它加、減、乘、除任何一個數還是無窮大哦,比如像這樣:


∞+1=∞

∞×2=∞


這個將8水平置放成"∞"來表示"無窮大"的符號,是由英國數學家沃利斯(John Wallis)在1655年發明的。


但其實對於無窮大概念的研究,甚至可以追溯到公元前300多年前的古希臘數學家亞里士多德時期。亞里士多德在當時就認為,無窮大可能是存在的。


而到了12世紀,印度出現了一位偉大的數學家布哈斯克拉(Bhaskara),他的無窮大的概念更接近了現代理論化的概念。


還有一些人認為,無窮大符號∞的創意可能是來自莫比烏斯環,因為莫比烏斯帶環本身就是一個無限循環的環,而且看起來和∞的形狀很像哦!


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不過這可只是一個不真實的傳聞,因為∞的發明時間,可是比莫比烏斯環(1858年)還要早200多年呢!


好了,關於大大的數字的事,我們今天就聊到這裡了。看到這裡,你會不會感覺到:哇,這些大大的數字可真是奇妙啊!


下期呢,我們將會繼續聊聊另一個方向的奇妙數字—小小的數!那麼到時見嘍!



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