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小小木棍本领大

2018-08-29竹林风

数学大王·中高年级 2018年7期
关键词:泰勒斯木棍边长

竹林风

给你一根木棍,你能用它做什么呢?

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一不注意,我们就向你抛来一个问题,惊喜吧!填出答案后,往下看看众编辑对这个问题是怎么说的吧!

在遥远的2600多年前,数学家泰勒斯从希腊来到了埃及。提起埃及,我们想到的自然是金字塔。我们会感慨古埃及人的智慧和能力,他们依靠简单的工具竟能建造出这样雄伟而精致的建筑,真是奇迹!当然,看着这些巍峨的建筑,我们也不禁想知道它们到底有多高。

在金字塔建成不久,埃及法老也产生了同样的好奇。但由于当时没有先进的测量仪器,面对这些庞然大物,包括数学家们在内的无数能人巧匠,都不知道该从何处下手。而直到泰勒斯出现,终于有了答案!

泰勒斯观察金字塔:底部是正方形,四个侧面都是相同的等腰三角形(有两条边相等的三角形)。他发现,能实地测量的只有金字塔底部的边长,但仅知道这一点还无法解决问题。他苦苦思索着……

一日天晴,当看到自己的影子时,他突然有了主意!

第二天正好也是晴天,泰勒斯找来一根木棍和一把尺子,把木棍插在金字塔旁边。等木棍的影子和木棍一样长的时候,他测量了金字塔影子的长度和金字塔底面边长的一半。

“把这两个长度加起来就是金字塔的高度了!”泰勒斯兴奋地说道。

围观的人们十分惊讶,觉得泰勒斯在欺騙大家,纷纷询问其原理。泰勒斯在沙地上简单地画了几笔,便让质疑他的人心服口服。

测量原理是这样的!

我们知道当阳光照到物体上会产生影子,因为一天之中太阳的位置是变化的,所以地上的影子长度也是变化的。那么有没有某一时刻的阳光照射,恰好使得金字塔的影子长度和金字塔的高度相等呢?在这个时刻,测量出金字塔的影子长度,就能得到金字塔的高度了。

此时,木棍就派上大用场了!当木棍的影子长度和木棍的长度相等时,金字塔的影子长度和金字塔的高度相等。不过,因为有一部分金字塔的影子藏到塔里去了,所以实际的影子长度=塔内看不见的影子长度+露出来的影子长度。

看到这里,你应该已经看出玄机了:泰勒斯是运用相似三角形的性质,通过阳光下的两个相似三角形对应成比例测量出了金字塔的高度。

这时,你可能会说了,这是很简单的原理嘛!但不要忘了,那可是2600多年前,那时人们所掌握的知识远比现在的我们要少得多,能想到用这个办法解决问题已经很了不起了。

亲爱的小读者,泰勒斯用木棍测量出了金字塔的高度,你也赶快学以致用,用木棍测量一下高楼大厦的高度吧!欢迎你扫二维码关注“广西期刊传媒集团”,和我们分享你的测量过程哟!

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