作者chiaro (拿滑鼠的工头)
看板Discovery
标题[闲聊] 流言终结者-纸张对折七次?
时间Fri Aug 24 23:50:48 2007
与潜水车同样的一集,不过我想讨论的是另一个主题,所以直接换标题了。
本集另一个流言,纸张对折无法超过七次,
我才刚听完内容,就直觉应该可以登上「最没营养的流言」前十名,
而且三个小娃的验证似乎有点搞错方向。
厚度增大是造成对折困难的原因没错,但若要找出科学论点,
真正应该探讨的是几个关键因素,
1.对折处曲率 2.纸张厚度 3.剩余纸张长度
理解这几个因素之间的关系,
其实根本不必进行後面的超大尺寸纸张实验,因为只是想当然尔的结果罢了。
反之,有没有可能对折一次就达到极限?当然可能!
我的推论根据是这样,
1.对折处曲率
纸张对折处的「曲率」会随着对折次数增加而变化,
也就是,对折次数愈多,对折处曲率会愈来愈小,
(曲率愈小表弯曲处愈平直,第一次对折的曲率可视为180度,形成一个极尖锐的角)
假设对折第n次,对折处所形成的曲率为Rn,得到曲率周长为Cn。
2.纸张厚度
而纸张厚度会影响曲率变化的缓急程度,
也就是,纸张愈厚,曲率变化愈快。
假设单一纸张厚度为D,对折第n次的总厚度为Dn。
3.剩余纸张长度
最後一个因素,剩余纸张长度,
指的是对折第n次,与对折线垂直的那个边长,
假设该边长是Ln。
上述参数转化成剖面图说明如下:
Xn
─
──────────╮
↑
──────────
│
Dn ──────────
│ Cn
↓
──────────
│
─
──────────╯
Xn
黄色是第n次对折後,位於最外部的两个纸面,
红色是因对折曲率而耗损的纸张长度,即我称为曲率周长的Cn,
(事实上是呈一个 0~180 之间的角度,为绘图方便画成弯曲弧线)
由图可知 Ln = 2Xn+Cn,而 Dn 是对折第n次的总厚度,
剖面图可以很清楚看出,当 Xn < Dn 达一个程度,就很难对折密合,
於是就达到所谓的「对折极限次数」!
事实上,Xn可由Rn和Ln推算出来,Dn则可由D推算出来,
所以归纳结论,不正是我一开始说的,
对折处曲率Rn、纸张厚度D、剩余纸张长度Ln,三个因素造就对折极限次数吗?
而Rn的变化程度其实是受D的影响,
再把变数精简一点,不就是D(纸张厚度)和Ln(纸张长度)在作祟嘛!
因此,
在相同边长和技巧条件下,
纸张愈厚,会让对折极限次数减少!
换个角度说,
在相同纸张厚度和技巧条件下,
纸张愈短,也会让对折极限次数减少!
上述算式并非严谨的计算,只是用来表达我的推论内容,
文字说明看起来好像很复杂,其实观念只是掠过脑袋一瞬间而已,
我的意思是,只要理解这层关系,
就知道所谓「纸张对折无法超过七次」纯属迷思!
那只是因为在人类尺度,日常生活所能接触到的纸张,
可能刚好大部分就只能对折到七次,
如果把一张普通A4影印纸裁到只剩 1mm x 1mm 的尺度,
还能折七次吗?折第二次都很困难了吧!
(和手指大小无关,用显微工具来折,一样不可能达到七次)
另外,验证过程托瑞曾坚持,
该流言的重点是,相隔的两次对折,其对折线必须呈90度,
所以长边对折可以超过7次并不算破解。
没错,这是正确的。
两者对折方式不同,产生的折线不一样,
照流言的方式对折,对折线会同时影响两个向度,
而每一个向度,经过每一次对折,都会有Rn减小的趋势,
(Rn减小表示对折处愈接近直线,也就是愈难把纸张凹到底)
那当然会加速对折的难度!
所以节目说,有人用卷筒卫生纸长边对折超过12次,一点都不意外啊!
这个实验让我只有一个感想,
看到十几捆描图纸就这样白白糟蹋,
实在觉得好浪费,也感叹外国节目实在好有钱! @@
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 59.117.84.50
1F:推 beetle316:他们三个我觉得超搞笑的,但是往往会搞错方向! 08/25 00:27
2F:推 kukki:恩~你说的很棒,不过他们三个好像也有检验到你说的2&3啊@@ 08/25 00:41
3F:→ kukki:可能是他们都比较偏向实作派的吧?这样收视才会高?:P 08/25 00:42
4F:推 chiaro:我的意思是,用类推经验法则就可以验证正确与否了啊 08/25 02:46
5F:→ chiaro:ex:缩小纸张尺寸或增加纸张厚度-->发现无法对折7次!! 08/25 02:47
6F:→ chiaro:那不就很清楚关键所在了吗? 显然次数是受变数影响而非绝对! 08/25 02:47
7F:→ chiaro:否则哪天需要地球大的面积来验证,也要傻呼呼实做吗? 08/25 02:49
8F:推 kukki:原来如此~的确!不过这样大概会被观众要求revisit喔XD 08/25 03:25
9F:推 kukki:毕竟用理论去推,最後顶多挂个plausible吧,没有真的折超过 08/25 03:36
10F:→ kukki:七次,挂一个busted出来,我想很多观众都会不满足的:P 08/25 03:37
11F:推 orthopt:我觉得直接做出来比讲理论来的更有实验性 08/25 11:10
12F:→ orthopt:虽然用理论可以证实但是做出来不是更好玩吗 08/25 11:10
13F:推 bugmans:但节目还是要有娱乐性,假如按照原po的理论来说明 08/25 11:21
14F:→ bugmans:节目应该作没几集就下台一鞠躬了 08/25 11:22
15F:→ bugmans:至於推文说需要地球大的面积来验证,我想制作单位有成本 08/25 11:23
16F:→ bugmans:考量,还不至於这麽傻,原po多虑了(兴登堡飞船就是一例) 08/25 11:24
17F:推 valenci:金箔的话可不可以.....不过就不算纸了? 08/25 12:03
18F:→ marxOO:其实原po也只是提到理论上可能啊..这是一个做实验的节目吧 08/25 17:08
19F:→ marxOO:再者他们在做这个实验的时候也有遇到很多现实问题的. 08/25 17:08
20F:→ marxOO:譬如一个人的话可能连纸都抬不起来.还有最初的那个气流... 08/25 17:09
21F:→ marxOO:也有可能根本做不出这麽大的纸张.节目中可也是用双面胶黏上 08/25 17:15
22F:→ marxOO:双面胶粘上的一大片纸也跟完全纯质还是略有不同的吧. 08/25 17:18
23F:→ marxOO:顺便套句爱笛生的话,就算失败的实验还是有一些些价值的. 08/25 17:28
24F:→ marxOO:"至少知道了几百种不能做灯丝的材料"XD. 08/25 17:28
25F:→ marxOO:要是题目再变成这样一个人能不能把纸折七次(不借力工具). 08/25 17:29
26F:→ marxOO:搞不好就是确认的了.很多谣言没法确认就是条件不像实验清楚 08/25 17:30
27F:→ chiaro:我就知道写太详细会被误解成理论派,但不写详细又看不懂 orz 08/26 00:25
28F:→ chiaro:还是可以实验啊,只是反向操作,不就能轻易暴露流言的迷思吗? 08/26 00:25
29F:→ chiaro:重点是,这是用基本到不能再基本的常识就能想通的吧! 08/26 00:27
30F:→ chiaro:我的内文有一句:"看似复杂,其实观念只是掠过脑袋一瞬间" 08/26 00:27
31F:→ chiaro:一瞬间用常识就能理解的现象,根本连理论都谈不上吧! orz 08/26 00:27
32F:→ chiaro:这道流言就好像问说"同样尺寸的瓦愣纸比卫生纸难对折"吗? 08/26 00:28
33F:→ chiaro:有人觉得这种没啥营养的流言"有必要"大费周章验证吗? 08/26 00:29
34F:→ chiaro:网路流言何其多,可以挑些真正有实验价值的吧! @@" 08/26 00:30
※ 编辑: chiaro 来自: 59.117.65.24 (08/27 00:27)
35F:→ chiaro:第一次写得有点混乱错误,有板友来信询问所以做个修正08/27 00:27
推 reiwauy:他们三个做的流言往往都有点小题大作的感觉 08/28 08:10
36F:推 aiuta:我也觉得这个流言不够紮实,应该找点有料的题材 08/28 15:29
37F:推 kiaia:如果节目一直都在算数学应该没人会想看了吧 ~ 08/28 17:45
38F:推 rabbit66376:基本上很多东西都可以用纯理论验证,但这样就不好看了 08/28 21:18
39F:推 danielgogogo:其实 我会喜欢看这个节目的一个因素就是 08/28 23:36
40F:→ danielgogogo:他们很敢做实验 因为那样看起来很震撼 很有娱乐性 08/28 23:36
41F:→ danielgogogo:如果是认真的想学到东西 那看这个节目能学到的 08/28 23:37
42F:→ danielgogogo:老实说 其实不多 只是 我很喜欢他们是纯粹在 08/28 23:37
43F:→ danielgogogo:玩科学 能加减学到一些小知识间得到娱乐不是很好吗~ 08/28 23:38
44F:推 kawazakiz2:要不要直接推文啊 囧 08/30 17:17
45F:推 kkkk123123:他们三个常常搞错方向啊XD 09/02 18:38
46F:推 ChaosCreator:其实你讲的今原有大概提到,但这不是只讲不作的节目 09/04 09:52
※ 编辑: chiaro 来自: 59.167.43.233 (09/05 15:43)