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Papier bis zum Mond falten


CC-BY-NC-SA 3.0

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wie oft muss man ein Stück Papier faltendamit der Papierstapelder dabei entstehtbis zum Mond reichtnehmen wir ein sehr sehr langes Blatt Papierdas ist kein mal gefaltetjetzt machen in der Mitte ein Kniffund Verhältnis einmal von links nach rechts dann haben wir dies?? ich habe also die linke Hälfterübergeklapptauf die rechte Hälftedas ist einmal gefaltetletztlich dasselbe noch mal machenalso die linke Hälfte nehmen auf die rechte Hälfte drauf klappenwie sie das Ergebnis aus sieht es so aussieht es so ausoder sieht es so ausdiese beiden Enden vom Papier bleiben unten liegenwenn ich die linke Hälfte auf die rechte Draufklappedes ?? kann es nicht dieses seindadurch rechts den Kniffes kann auch nicht dieses sein weil ich rechts und nicht zwei lose Enden habees ist das dritteder Kniff kommt obenauf die rechte Seite draufwie dem auch sei man sieht was passiertaus einer Lage wird nach einmal Falten eine doppelte Lage und nach zweimal Falten eine vierfache Lage und dann haben wir acht sechzehn und so weiterdie Frage war nunnicht die Erde habeund den Mondich nehme ein sehr sehr langes Blatt Papierfaltees Falte ist immer wieder immer wieder immer wiederwie oft muss ich es falten damit der Stapel der so entstehtvon der Erde bis zum Mond reichtdas gucken muss sinnvollerweise erst mal im kleinen an eine Packung Kopierpapierdie üblichen fünf hundert Blatt seine Packung ist ungefähr fünf Zentimeter hochdann kann ich mir jetzt überlegen wie oft man ein Blatt Papier falten müsste bis der Stapel fünf Zentimeter dick wirdfür eine Lage Papiersich gar nicht faltenschreibe mal null mal Faltenfür zwei Lagen Papiermuss sich einmal Faltenich Falte und Falte irgendwann komme ich bei fünf hundert zwölflagen an sind aber um fünf hundert zwölf und nicht fünf hundert dreizehnund ich weiß das wird ein Stapel von ziemlich genau fünf Zentimetern Höhe seindie Frage istwie oft muss ich dafür faltendas Geburtsjahr Schritt für Schritt überlegenich Falte einmal mehr also jetzt zwei malzwei lagen und darauf zwei Lagen sind vier Lagenich wollte noch einmal mehr vier Lagen darauf vier Lagen sind acht Lagenich wollte noch einmal mehrbin ich bei sechzehn lagen und ich wollte noch einmal mehr zweiunddreißiglagennoch einmal Verhaltenvierundsechziglagennoch einmal Faltenhundert achtundzwanziglagenund noch einmal Faltenzwo hundert sechsundfünfziglagenman sieht ich muss Neunmalfaltenum die fünf hundert zwölf Lagen zu haben fünf hundert zwölf ich schon vor dreizehn nicht fünf hundert elf weil ich laufend verdoppelnund da bin ich ziemlich genau bereit fünf hundert Watt und fünf Zentimeterman kann sich gerade mal klarmachen wie dieser Zusammenhangzwischen diesen beiden Größen aussiehtich Falte Sohn zu oftSchreibmatrixmal Faltenan die Achseund daraus ergibt sich eine bestimmte Höheangenommen ich lande bei dieser Anzahl Entfaltungbei dieser Höhewie sollte dann die Kurve aussehende beschreibt sie die Höhe von der Zahl der Falten abhängtdas sollte etwa so ein Verlauf werdenbei die Kurve und nicht auf null läuft sondern auf die Höhe eines einzigen Blatts Papierdie Höhe explodiert sozusagen geradezu mit der Anzahl der Faltennicht ein Schritt auf der x-Achse weitergehe muss ich die Höhe jeweils verdoppelnzugegebenermaßenist etwas geflogen Katie eine Kurve einzuzeichneneigentlich habe ich ja nur einzelne Punkteich Falt ja nicht drei Komma sieben mal sondern dreimal oder viermaljetzt sind wir bereit für den Sprung zum Monddies hier soll die Erde sein der kleine blaue Planetder Mut hat etwa ein Viertel des Durchmessers der Erdedas heißt der ist ungefähr so im Verhältnisdie Frage ist allerdings wo ist er denn nun ist ?? hier oder ihr hier oder er hier oder hier hintenoder dawo gehört der Mond hiner gehörte hinten hinder mittlere Abstand des Mondes zur Erde beträgt ungefähr dreißig Erddurchmesserkann sich noch überlegen ein Erddurchmesserden bekomme mithilfe der Länge des Äquatorsdie Maßeinheit Meter war nämlich mal so erfunden worden dass der Äquator eine recht glatte Länge hatmit vierzig tausend Kilometerdas ist der Umfangund wenn ich von dem Umfangauf den Durchmesser kommen willteilig durch diedamit bin ich bei dreißig mal vierzig tausend Kilometer durch Pidreißig durch die also dreißig durch drei Komma noch was es etwas weniger als zehnund damit bin ich dann insgesamt bei etwa drei hundert achtzig tausend Kilometergrobjetzt wissen wir wie groß der Papierstapel werden mussich was normal zusammenNeunmalfaltenhaben im Stapel Kopierpapier gesehen ergibt eine Höhe von fünf Zentimeternund die eigentliche Frage war wie oft muss ich faltenum von der Erde bis zum Mond zu kommen also ein Stapel von drei hundert achtzig tausend Kilometernzusammen zu kriegendas könnte man jetzt eben zu Fuß rechne zehnmal Falten zehn Zentimeterelf Mal Falten zwanzig Zentimeterdes wieder ?? bisschen langweilig auf die Dauerbesser probieren ?? das raffinierteich schauen erst mal an welchen Faktor ich brauche um von fünf Zentimeterauf hundert achtzig tausend Kilometer zu kommender Faktor zwei ist was ich einmal Falten der Faktor vier ist was ich zweimal Falten und so weiterwas ist also der Faktor von fünf Zentimeterauf drei hundert achtzig tausend Kilometerich teile die beiden durcheinanderdrei hundert achtzig tausend Kilometerdurch fünf Zentimeterdrei hundert achtzig tausend Kilometerbin ich auf Meter also drei hundert achtzig tausend und noch mal drei null drei ?? für Kilometersowie Meter sind das hundert achtzig MillionenMeterfünf Zentimeterwäre null Komma null fünf Meterfür das ganze ohne Taschenrechnerveranstalten deshalb wieder mal ganz frech ein ZwanzigstelMeterpro Berechnung zwanzig mal ein zwanzigstem Meter ergibt ein Meterzwanzig mal fünf Zentimeterergibt hundert Zentimeterein Meterkann Meter gegen Meter kürzenund es bleibt hundert achtzig Millionen durch ein Zwanzigstelwie teilig durch ein Zwanzigstelein Zwanzigstel was zwanzig mal in ein ganzesalso zwanzig maldrei hundert achtzig Millionenin der hundert achtzig Millionich multipliziere mit zwanzig zwanzigmaldrei hundert achtzig Millionendas Klima noch im Kopf in zweimal achtunddreißigsind sechsundsiebzigund noch eine null anhängenich habe also sieben sechs eine nullund dannsieben weitere nulleins zwei drei vier fünf sechs siebendieses Verhältnis hier ist also ungefähr acht Milliardenund jetzt will ich wissen wie viele Verdopplung das sind alsozwei mal zwei mal zwei und so weiter und so weiterwie viele Faktoren zweibenötige ich dafürweder Faktor zweiheißt einmal Faltenjetzt kommt Trick siebzehndiese etwa acht Milliarden schreibe ich sodas ist ungefähr acht mal tausend vierundzwanzigmal tausend vierundzwanzigmal tausend vierundzwanzigeigentlich ist es sieben Komma sechs mal tausend mal tausend mal tausendaber wir arbeiten mit so groben Zahlen dass das ja nichts kaputt machtes sind alsodrei Faktorenzweiin der acht zweimal zwei mal zwei ist achtdann sind es zehn Faktoren zwei in der tausend vierundzwanzigzwei vier acht sechzehnzweiunddreißigsind fünf Faktoren zwei zweiunddreißigmal zweiunddreißigtausend vier zwanzig zehn Faktoren zweinoch mal tausend Yen zwanzignochmals in FaktorenKomma tausend vier zwanzignochmals in Faktorenalso drei Faktoren pluszehn mal drei Faktoren sind zusammen dreiunddreißigFaktoren zweiich musste ein dreißig mal Falten um von fünf Zentimeternauf hundert achtzig tausend Kilometer zu kommenund jetzt kann man sagen wie oft man insgesamt falten mussich weilte neunmalum von einem einzigen Blatt auf fünf Zentimeter zu kommenund weil ich noch dreiunddreißigmal um von den fünf Zentimetern auf drei hundert achtzig tausend Kilometer zu kommen also neuntes dreiunddreißig Mal Faltenzweiundvierzigmaldas kann man so eine Formel zusammenfassenwenn ich sage die Variable F steht für die Anzahl Entfaltungund die variable Haar steht für die Höhe des Papierstapelsder dabei entstehtdann kann ich nun H und F miteinanderin Verbindung bringenich weiß das wenn ich einmal MehrfalteNF um eins größer wirdsich die Höhe verdoppeltdie Zahl der Falten muss also in der Form zwei hoch F auftauchenwenn es gleich neun ist wissen wir die Höhe ist fünf Zentimeterder Sterbekopierpapierkein Problem ich schreibe hier oben in den Exponenten F minus neundann wächst zwei hoch elf minus neun immer noch um den Faktor zwei wenn sich die Zahl der Falten um eins erhöht ?? die Zahl der Waldungen neun ist die dir zwei hoch neun minus neun zwei nullmacht einsund wenn ich jetzt doch fünf Zentimeter als Faktor dazu schreibepasst alles zusammenNF um eins wächstkommt hier ein Faktor zwei dazudie Höhe verdoppelt sich mit elf gleich neun ist steht ihr zwei ?? nullfünf Zentimetermal zwei ?? null fünf Zentimeter mal eins es kommt fünf Zentimeter raus und dadurch ist diese Funktion vollständig festgelegtdas ist ein Exponentialfunktion