一张纸多次折叠,就能连接地球和月球吗

一张纸实际能够折叠的次数是有限的,这里假设能够折叠很多次,那么这道题是有标准答案的,首先月球到地球的平均距离为38万千米,一张普通的家用A4纸厚度只有0.1毫米,也就是0.0001米乘以2的N次方。

2的10次方等于1024,那么2的40次方乘以0.0001米就等于1024的四次方乘以0.0001米,答案等于11万千米,再乘以4就可以超过38万千米了,也就是2的2次方,所以只需要折叠42次就可以了。

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从最理想化的数学计算结果来说,一张普通的0.1毫米厚的A4纸如果能对折42次,其厚度就能达到地月距离的38万公里。但其实这是做不到的,因为一张纸正常情况下最多只能对折7次,就再也折不下去了。

在假设的理想状态下,一张纸如果足够大,足够薄,可以折叠无穷大次。但是,世间上现实中根本就不存在无穷大且无穷薄的纸,所以如果你拿一张普通的A4纸亲自试试就会发现,折到第六次就再也叠不动了,如果力大或借助工具,最多勉强能实现终级的第七次折叠,此后再也没有叠下去的可能。


从算术角度,一张0.1毫米厚的纸在折叠n次后,其厚度就将是0.1毫米乘上2的n次方,这个故事和古印度的“棋盘上的麦粒”雷同,因为仅2的几十次方就是一个巨大的天文数字。如果一张纸叠能到第42次,就能超过地球到月球之间的距离——地月距离平均为38万公里。

纸在0.1毫乘以2的七次方时并不算大,甚至未超25厘米,但为何就不能继续叠?因为每折叠一次纸,其实都用到了一次以上次厚度为半径的折叠,这个折叠半径是实实大大的在消耗着纸张的长宽。纸的材质具有弹性和韧性,当折叠厚度厚到一定程度,则纸张的长度必需要足够长才能继续对折下去,否则纸张就会断开或无法翻动。相对于纸张的N次简单直接平铺叠放,纸的N次折叠的弹性会有相当强烈的倍增,所以当一张纸叠一定厚度后,就很难再继续折叠下去了,这个次数也不大,通常为6到7,如果纸再大一些或薄一些,通常9次为极限,算术极限为14次。具体推算方法为,设纸为正方形,边长为a,厚度为h,每当折叠一次,纸的边长不变,而厚度则变为2h,所以当折叠次数n为偶数次时,折叠边长为l/(2^(0.5*n)),厚度变为2^n*h,当满足n>2/3*(log2(l/h)-1)时无法折叠。根据日常人们使用的纸张的状况,厚度大约为0.1mm,假设边长为1米,根据以上公式,可以得出n>8.1918时无法折叠。再考虑人类现实可以平铺的纸面,厚度不变,边长达到一公里时,根据以上的公式,可以得出n>14.8357时无法折叠,即只能折叠14次。目前纸张对折的世界纪录是13次,所选用的纸张不仅特别薄,而且长度接近4公里,叠出来的厚度仅8米左右,已是地球上的纸质材料能翻叠的极限。

所以一张纸多次折叠,在现实情况下是不可能连接到地球和月球,理想化的数学虽然想象很美好,但是现实很残酷^_^ 满意这个答案的话,别忘了关注本达人哦,谢谢!

一张电脑纸厚度为O点1毫米,算术上计算如果倍增四十二次其厚度就可达到四十四万公里。地球到月球距离最远点不超过四十三公里。当然没有办法实际操作,如果算上纸张之间的间隙,对折四十次至少能达到六十万公里的厚度。人类把数学看作宇宙学是有道理的,小小的一个倍增一张纸数百次,其厚度宇宙都装不下了。

题主听过那个著名的故事吗?

阿基米德和国王下棋,国王输了,问阿基米德想要什么奖励,阿基米德说:“就在这个64格的棋盘上方米,第一格放1粒米,第二格放2粒米,第三格放4粒米,第四格放8粒米,第五格放16粒米,……以此类推,直到放完64格,我要这些大米。

国王一想,这能有多少,几粒米呗。。结果……

指数增长就像细胞分裂一样,我们先来看看国王需要给阿基米德多少米:

1+2+2²+2³+……+2^63=?

结果是2^64-1粒米,这个数值大约是1.84*10^19粒米。

什么概念呢?一斤大米我们按照20000粒估算,大约是0.92*10^15斤,也就是0.46*10^12吨。这可是个天文数字,毕竟人的一生也就吃15吨粮食。

现在回答题主的问题,如果真的存在这样的纸可以对折多次,只要对折42次就可以连接地球和月球了,不过这只是理想状态,没有那么大韧性那么好的纸张。

题主只要知道指数增长很可怕就行了。