Pi fasziniert Mathematiker seit 4.000 Jahren. Es ist die seltenste mathematische Konstante, ein stets genaues Verhältnis, das auch niemals endet. Die Ziffern von Pi wurden auf mehr als 22 Billionen Dezimalstellen berechnet, ohne sich jemals zu wiederholen (das wird als " irrationale Zahl " bezeichnet).
Die Definition von pi ist einfach: Es ist das Verhältnis des Umfangs eines Kreises geteilt durch seinen Durchmesser. Bemerkenswert ist jedoch, dass unabhängig von der Größe des Kreises, den Sie messen, das Verhältnis von Umfang zu Durchmesser immer gleich 3,1415926535897 ist, normalerweise verkürzt auf 3,14. Teilen Sie den Umfang eines Tennisballs durch seinen Durchmesser und Sie erhalten 3.14. Teilen Sie den Umfang des Planeten Mars durch seinen Durchmesser und Sie erhalten 3.14. Teilen Sie den Umfang des bekannten Universums durch seinen Durchmesser - Sie erhalten den Punkt. Ein Mathematiker drückte es so aus : "Pi ist Teil der Natur des Kreises. Wenn das Verhältnis anders wäre, wäre es kein Kreis."
Die folgende Abbildung zeigt, wie der Umfang eines Kreises mit einem Durchmesser von 32,35 Millimetern einem linearen Abstand von 10,16 Zentimetern entspricht:
Wie Sie sich vorstellen können, ist 4,0 (der Umfang) / 1,27 (der Durchmesser) = 3,14.
Pi ist entscheidend für mehrere grundlegende Berechnungen in Geometrie, Physik und Technik, einschließlich der Fläche eines Kreises (πr2) und des Volumens eines Zylinders (πr2) h. Als die alten Babylonier 1900 v. Chr. Versuchten, die genauen Bereiche der Kreise zu messen, wiesen sie pi einen Wert von 3,125 zu. Die alten Ägypter haben sich 3.1605 ausgedacht. Dem griechischen Mathematiker Archimedes (287-212 v. Chr.) Und dem chinesischen Mathematiker Zu Chongzhi (429-501 n. Chr.) Wird die Berechnung der genauesten Näherungen von pi zugeschrieben, bevor Kalkül und Supercomputer uns die endgültige Antwort gaben [Quelle: Exploratorium ].
1706 ordnete der autodidaktische walisische Mathematiker William Jones dieser magischen Zahl den griechischen Buchstaben π ohne Ende zu, möglicherweise weil π der erste Buchstabe der griechischen Wörter für Peripherie und Umfang ist. Die Verwendung des Symbols wurde später vom Schweizer Mathematiker Leonhard Euler aus dem 18. Jahrhundert populär gemacht, aber erst 1934 weltweit übernommen.
Die Tatsache, dass pi überall zu finden ist - nicht nur in Kreisen, sondern auch in Bögen, Pendeln und interplanetarischer Navigation - und dass es unendlich lang ist, hat eine Kult-Gefolgschaft inspiriert, die viele geekige Tattoos und sogar einen eigenen Nationalfeiertag umfasst. Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie auch Sie den National Pi Day feiern können.
Nationaler Pi-Tag
Der National Pi Day wurde 2009 vom Kongress der Vereinigten Staaten offiziell anerkannt , aber die (definitiv nicht "quadratischen") Wurzeln des Feiertags lassen sich bis 1988 zurückverfolgen und ein Mann namens Larry "Der Prinz von π" Shaw [Quelle: Exploratorium ]
Shaw war ein beliebter langjähriger Mitarbeiter des Exploratorium, eines Wissenschaftsmuseums in San Francisco, Kalifornien, und kam 1988 nach dem Tod des Exploratorium-Gründers Frank Oppenheimer auf die Idee des "π-Tages". Es war fast zu perfekt: Die ersten Ziffern von Pi sind 3.14 - 14. März!
Noch besser ist, dass der 14. März auch Albert Einsteins Geburtstag ist, was π Day zum ultimativen geekigen Doppelkopfball macht.
Die erste Feier zum π-Tag war nichts anderes als Shaw und seine Frau, die um 13:59 Uhr (die drei Ziffern nach 3,14) Scheiben Obstkuchen und Tee verteilten, aber der Feiertag wurde in der Bay Area schnell berühmt.
Shaw baute schließlich den "Pi-Schrein" im Exploratorium, ein kreisförmiges Klassenzimmer mit einer kreisförmigen Messingplatte in der Mitte. Jede Pi-Day-Feier im Exploratorium endete mit einer farbenfrohen Parade, die von Shaw angeführt wurde, der seine Boombox (mit einem Remix von "Pomp and Circumstance" auf die Ziffern von pi) sprengte und den Pi-Schrein genau 3,14 Mal umkreiste. Die Parade endete mit dem Gesang von "Happy Birthday" an Albert Einstein.
Der Prinz von π ist 2017 verstorben, aber die jährliche Exploratorium-Party geht weiter, ebenso wie die Feierlichkeiten zum π-Tag auf der ganzen Welt. Beliebte Arten zu feiern sind das Backen eines Kuchens und andere kreisförmige Leckereien; Herstellung einer Pi-Kette aus Konstruktionspapier, wobei jede 10-stellige Stelle eine andere Farbe hat; und Erstellen einer Collage aus kreisförmigen Formen [Quelle: National Pi Day ].
Sie können Ihre Freunde auch zu einem Pi-Memorisierungswettbewerb herausfordern. Für einen kleinen Zusammenhang stellte Suresh Kumar Sharma aus Indien 2015 den aktuellen Weltrekord für das Auswendiglernen und Rezitieren der meisten Ziffern von pi auf, als er in 17 Stunden und 14 Minuten erstaunliche 70.030 Ziffern rezitierte. Warum fängst du nicht mit 20 an?
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Weitere großartige Links
- Die Pi in the Sky Challenge der NASA
- PiDay.org
Quellen
- Exploratorium. "Eine kurze Geschichte von Pi (π)" (8. März 2019) https://www.exploratorium.edu/pi/history-of-pi
- Exploratorium. "Ein Stück Geschichte des Pi (π) -Tages" (8. März 2019) https://www.exploratorium.edu/pi/pi-day-history
- NASA Jet Propulsion Laboratory. "Wie viele Dezimalstellen von Pi brauchen wir wirklich?" 16. März 2016. (8. März 2019) https://www.jpl.nasa.gov/edu/news/2016/3/16/how-many-decimals-of-pi-do-we-really-need /.
- Pi Weltrangliste. "Pi World Ranking List" (8. März 2019) http://www.pi-world-ranking-list.com/index.php?page=lists&category=pi
- Roberts, Gareth Ffowc. "Pi Day 2015: Treffen Sie den Mann, der Pi erfunden hat." Der Wächter. 14. März 2015 (8. März 2019) https://www.theguardian.com/science/alexs-adventures-in-numberland/2015/mar/14/pi-day-2015-william-jones-the-welshman- wer-erfunden-pi
