铂程斋--一个奇妙的物理思想实验

xilei 发布于 2023-3-18 10:38:00

设想,在一个光滑的平面上,有2个滑块,和一面垂直的墙。大滑块撞向静止的小滑块,经过完全弹性碰撞(无能量损失),小滑块最终会经历若干次碰撞后,将大滑块推走。试问,这个系统中总共会发生多少次碰撞?

很惊人的现象是:
如果大滑块的质量是小滑块的100倍,那么系统总统发生的碰撞数,将是31次。

如果大滑块的质量是小滑块的1万倍,那么系统总统发生的碰撞数,将是314次。

如果大滑块的质量是小滑块的100万倍,那么系统总统发生的碰撞数,将是3141次。

如果大滑块的质量是小滑块的1万亿倍,那么系统总统发生的碰撞数,将是3141592次。

没错,这个眼熟的数字,正是圆周率。这一奇特的性质最早由数学家Gregory Galperin在1995年发现,并于2003年发表。

对此实验更具体的说明详见 3Blue1Brown 的视频。

(视频)

 

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