Пи завораживает математиков на протяжении 4000 лет. Это редчайшая из математических констант, неизменно точное соотношение, которое к тому же бесконечно. Цифры числа Пи были вычислены с точностью до более чем 22 триллионов десятичных знаков без повторения (это называется « иррациональным числом »).
Определение числа пи простое: это отношение длины окружности круга к его диаметру. Но что примечательно, независимо от размера измеряемого круга, это отношение длины окружности к диаметру всегда будет равно 3,1415926535897, обычно сокращается до 3,14. Разделите окружность теннисного мяча на его диаметр, и вы получите 3,14. Разделите окружность планеты Марс на ее диаметр, и вы получите 3,14. Разделите окружность известной вселенной на ее диаметр - вы поняли. Как выразился один математик , «Пи является частью природы круга. Если бы соотношение было другим, это не было бы кругом».
На следующем рисунке показано, как длина окружности круга диаметром 1,27 дюйма (32,35 миллиметра) равна линейному расстоянию в 4 дюйма (10,16 сантиметра):
Как вы понимаете, 4,0 (окружность) / 1,27 (диаметр) = 3,14.
Пи имеет решающее значение для нескольких основных расчетов в геометрии, физике и технике, включая площадь круга (πr2) и объем цилиндра (πr2) h. Когда древние вавилоняне попытались измерить точные площади кругов еще в 1900 г. до н.э., они присвоили пи 3,125. Древние египтяне придумали 3,1605. Греческий математик Архимед (287–212 гг. До н.э.) и китайский математик Цзу Чунчжи (429–501 гг. Н.э.) приписывают вычисление наиболее точных приближений числа Пи до того, как вычисления и суперкомпьютеры дали нам окончательный ответ [источник: Exploratorium ].
В 1706 году валлийский математик-самоучка Уильям Джонс без конца присвоил этому магическому числу греческую букву π , возможно потому, что π - это первая буква греческих слов, обозначающих периферию и периметр. Позднее использование символа было популяризировано швейцарским математиком 18-го века Леонардом Эйлером, но не было принято во всем мире до 1934 года.
Тот факт, что число Пи можно найти повсюду - не только в кругах, но и в дугах, маятниках и межпланетной навигации - и что оно бесконечно долго, вдохновило последователей культа, включая множество причудливых татуировок и даже собственный национальный праздник. Продолжайте читать, чтобы узнать, как вы тоже можете отпраздновать Национальный день Пи.
Национальный День Пи
Национальный день Пи был официально признан Конгрессом США в 2009 году, но (определенно не «квадратные») корни праздника можно проследить до 1988 года, когда человек по имени Ларри «Принц пи» Шоу [источник: Exploratorium ]
Шоу был любимым давним сотрудником Exploratorium, научного музея в Сан-Франциско, Калифорния, и придумал идею «π Day» на выезде сотрудников в 1988 году после смерти основателя Exploratorium Фрэнка Оппенгеймера. Это было почти идеально: первые цифры числа Пи - 3,14 - 14 марта!
Более того, 14 марта также является днем рождения Альберта Эйнштейна , что делает π Day идеальным двойным заголовком.
Первое празднование Дня π было не чем иным, как Шоу и его женой, раздающими кусочки фруктового пирога и чая в 13:59 (три цифры после 3.14), но праздник быстро приобрел известность в районе залива.
В конце концов Шоу построил «Храм Пи» в Эксплораториуме - круглую классную комнату с круглой медной доской в центре. Каждое празднование Дня Пи в Эксплораториуме заканчивалось красочным парадом во главе с Шоу, взорвавшим свой бумбокс (с ремиксом на «Pomp and Circumstance», установленным на цифры числа Пи) и облетевшим Храм Пи ровно 3,14 раза. Парад завершился пением «С Днем Рождения» Альберту Эйнштейну.
Принц π скончался в 2017 году, но ежегодная вечеринка Exploratorium продолжается, как и празднование Дня π во всем мире. Популярные способы празднования включают выпечку пирога и других круглых угощений; создание цепочки Пи из плотной бумаги, где каждые 10 цифр разного цвета; и создание коллажа из круглых форм [источник: Национальный день числа пи ].
Вы также можете бросить вызов своим друзьям в конкурсе на запоминание числа пи. Для небольшого контекста, текущий мировой рекорд по запоминанию и произнесению наибольшего числа цифр числа Пи был установлен Сурешом Кумаром Шармой из Индии в 2015 году, когда он произнес ошеломляющие 70 030 цифр за 17 часов 14 минут. Почему бы тебе не начать с 20?
Еще больше информации
Статьи по Теме
- Как работают атомные сокрушители
- Математик заявляет о доказательстве гипотезы Римана 159-летней давности
- Что такое теория чисел?
- 10 фактов об Эйнштейне, которых вы не знали
- Триллионы и квадриллионы: краткое руководство по абсурдно большим числам
Больше отличных ссылок
- Задача НАСА " Пи в небе"
- PiDay.org
Источники
- Эксплораториум. «Краткая история числа Пи (π)» (8 марта 2019 г.) https://www.exploratorium.edu/pi/history-of-pi
- Эксплораториум. «Кусочек истории дня Пи (π)» (8 марта 2019 г.) https://www.exploratorium.edu/pi/pi-day-history
- Лаборатория реактивного движения НАСА. "Сколько десятичных знаков числа Пи нам действительно нужно?" 16 марта 2016 г. (8 марта 2019 г.) https://www.jpl.nasa.gov/edu/news/2016/3/16/how-many-decimals-of-pi-do-we-really-need /
- Мировой рейтинг Pi. «Мировой рейтинг Pi» (8 марта 2019 г.) http://www.pi-world-ranking-list.com/index.php?page=lists&category=pi
- Робертс, Гарет Ффаук. «День числа Пи 2015: встречайте человека, который изобрел Пи». Хранитель. 14 марта 2015 г. (8 марта 2019 г.) https://www.theguardian.com/science/alexs-adventures-in-numberland/2015/mar/14/pi-day-2015-william-jones-the-welshman- кто изобрел пи