בתשובה לגדי אלכסנדרוביץ', 19/06/05 7:52
 |
|
 |
||
|
||||
 |
אתה מכיר את החידה על שולחן הביליארד והכדור שנורה בזוית אקראית מאחת הפינות שלו? אם אתה לא מכיר, עכשיו אתה כבר (כמעט) מכיר. |  |
 |
 |
|
|
|
||
|
||||
|
אני עכשיו כמעט מכיר, אבל לא ברור לי מה הקשר. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
טוב, אכלת את הפתיון, הנה החידה (אלא שעכשיו פתרונה קל להפליא, אם כי גם לפני כן היא לא היתה קשה במיוחד): לפניך מלבן בעל הצלעות A ו B (שניהם רציונליים). מאחת הפינות שלו יורים כדור נקודתי בזוית כלשהי אלפא. אין חיכוך וכל התנגשות בדפנות היא אלסטית לחלוטין. האם מובטח שהכדור יפגע באחת מפינות המלבן? אם לא, מהו התנאי שהזוית אלפא צריכה לקיים כדי שזה יקרה? | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ניחוש: סינוס הזווית צריך להיות מספר רציונלי? (נראה לי שזה הכרחי, לא ברור אם זה מספיק). | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
נסמן את ממדי הלוח כ-X ו-Y ואת הזוית ההתחלתית ב-a. בכל מרווח DX בין פגיעה בדופן "העליונה" ל"תחתונה" (או להיפך) עובר הכדור Ysin a. קל להראות שגם כאשר הכדור פוגע בדופן צידית הוא עובר את אותו DX כמרחק אופקי מצטבר (כי זה כמו להצמיד עוד שולחן וכו'). כעת, כדי לתאר פגיעה באחת הפינות נקבל את המשוואה הבאה: nYsin a = mX (מספר ה-DXים הוא כפולה שלמה של X)כאשר התנאי הוא ש-m ו-n צריכים להיות מספרים טבעיים. נסדר קצת את המשוואה ונקבל: m = n * Y/X * sin a מכאן ברור ש-sin a רציונלי זה תנאי הכרחי, כי כל שאר הגורמים הם רציונלים. אפשר גם להניח לצורך הפשטות ש-X גדול מ-Y (אם לא אז פשוט מחליפים את הממדים ביניהם ולוקחים את הזווית המשלימה ל-90) ועל כן Y/X בין 0 ל-1 (אם זה עוזר במשהו). מי ממשיך מכאן?
|
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ראה תגובתי לגדי. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אם הטריק של ערן לא מבהיר לך את התמונה הנה הסבר: במקום לחשוב על החזרות מהדפנות, תאר לעצמך שהשולחן "מוכפל" לכל הכיוונים ויוצר סריג אינסופי של מלבנים. ואידך זיל. מעניין שגם אתה וגם ערן מדברים, משום מה, על סינוס הזוית, בעוד הגודל הטבעי שקופץ לעין הוא דווקא הטנגנס. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
הניחוש שלי נראה פתאום די טיפשי. אם השולחן הוא ריבוע ואני משתמש בזווית של 45 מעלות, סינוס הזווית יהיה אי רציונלי... טוב, בפעם הבאה אולי כדאי שאני *אחשוב* על השאלה לפני שאני עונה עליה. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
מילא, לחשוב על השאלה זה עניין אחד, אבל לפחות לקרוא את התשובה... (טנגנס, טנגנס) | |
|
|
| חזרה לעמוד הראשי | המאמר המלא |
| מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים | |
 RSS מאמרים |
כתבו למערכת |
אודות האתר |
טרם התעדכנת |
ארכיון |
חיפוש |
עזרה |
תנאי שימוש
|
© כל הזכויות שמורות |