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有趣的莫比乌斯带

科普小知识2022-03-21 00:54:58
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在这个世界上许多奇妙的存有,莫比乌斯带就十分趣味,尽管看起来简易,却包括了许多 物理学、数学课等层面的信息内容。把一根小纸条扭曲180°后,两边再粘合起來制成的纸带圈,称之为莫比乌斯带。

有趣的莫比乌斯带

一般来讲,大家在观查某一图型时,通常会造成一些固定不动不会改变的“边界意识”,并且绝大部分人要不由自主地听从这种“界限”,而莫比乌斯带刚好超过了大家的认知能力,莫比乌斯带圈沒有说白了的界限,沒有说白了的內外之分,是一个真实的不断循环的圈。

你能构想一只搜索引擎蜘蛛刚开始顺着莫比乌斯带爬,那麼它可以爬遍成条带子而无须超越带的边沿。假如你要想认证这一点,能够 拿一支铅笔离不了纸地持续划线。那麼,你能发觉线框转了一圈,又回到了起始点。

莫比乌斯带也有另一个趣味的特性,如果你顺着带子的中间剪开,把这个圈一分为二,照理当获得2个圈里,可令人费解的是,剪开后居然是一个大圈里。假如在小纸条上画两道,把小纸条三等分,再拧成“莫比乌斯圈”,用剪子沿划线剪开,剪子绕2个圈居然又返回原立足点。并且,纸带不但沒有一分为二,反倒剪成一个二倍长的纸圈,更让人惊讶的是,新获得的这一较长的纸圈,自身却是一个双侧斜面,它的两根界限本身虽不系结,但却互相套在一起。

有趣的莫比乌斯带

1882年,一位法国一位数学家菲利克斯·克莱因明确提出了“克莱因瓶”。“克莱因瓶”是一个平面图,沒有界限、沒有定项性,伴随着表面前行,方位在持续转变;更趣味的是,这是一个不会有內部和外界的独特样子。将一个“克莱因瓶”适度剪开,大家就能获得两根莫比乌斯带。莫比乌斯带于十九世纪由一位数学家莫比乌斯发觉,这类独特的样子使之在工业生产中异彩纷呈,例如电阻就被设计方案为莫比乌斯带的样子,便于更加充足地运用大量的表面,提高商品的耐用度。用传动带传输的传动设备的传动带还可以制成莫比乌斯带状,那样传动带拥有更长的损坏总面积,就不容易只损坏一面了。