Comment calculer Pi en lançant des hot-dogs congelés?
Si vous cherchez une expérience scientifique amusante, vous pouvez calculer pi en lançant des hot-dogs congelés. Tout d'abord, mesurez la longueur précise des hot-dogs. Choisissez un endroit où vous avez 180-300 cm d'espace vide et étalez des bandes de masking tape en lignes parallèles espacées exactement aussi loin que les hot-dogs sont longs. Lancez les hot-dogs, en gardant une trace du nombre de fois que vous lancez et de la fréquence à laquelle un hot-dog atterrit sur l'une des lignes. Lorsque vous avez terminé, divisez le nombre de croix par 2, puis divisez le nombre de lancers par ce résultat. Le résultat sera une approximation de pi! Continuez à lire pour en savoir plus sur d'autres objets que vous pouvez utiliser, comme des bâtonnets de céleri ou des sucettes glacées!
Si vous cherchez une expérience scientifique amusante, vous pouvez calculer pi en lançant des hot-dogs congelés.
C'est bien de jeter une tarte au visage de quelqu'un. Jeter de la nourriture pour découvrir pi, c'est mieux. Croyez-le ou non, de toutes les innombrables façons d'approcher le nombre irrationnel le plus prolifique de l'univers, il n'y en a aucune aussi intéressante ou aussi étonnamment satisfaisante que de jeter de la nourriture parfaitement bonne dans votre cuisine. En moins d'étapes qu'il n'en faut pour encercler votre maison dans un cercle de baguettes, vous aussi, vous pouvez facilement ajouter une tranche de pi dans votre menu du soir. Le meilleur, c'est que... ça marche vraiment!
Méthode 1 sur 1: calculer pi en lançant des hot-dogs congelés
- 1Sélectionnez un aliment à jeter. Il y a quelques qualifications. Premièrement, il doit être long, fin, dur et droit, comme un hot dog surgelé, par exemple. Deuxièmement, il doit s'agir d'un article raisonnablement rigide. Troisièmement, il doit mesurer entre 15 et 20 cm (6-20 centimètres) de long; l'expérience peut être réalisée autrement, mais lisez la suite, et vous verrez pourquoi cette taille est optimale. Il existe de nombreux autres articles qui correspondent à ces critères, notamment les Otter Pops, le céleri et les churros. (Si vous n'arrivez tout simplement pas à vous débrouiller pour lancer de la nourriture parfaitement bonne, consultez la section Conseils pour des idées supplémentaires.)
- 2Sélectionnez l'endroit d'où lancer votre cuisine mathématique. Vous aurez probablement besoin d'environ 180-300 cm (6-10 mètres) devant vous, car vous lancerez tout droit.
- 3Dégagez la zone. L'endroit où vous lancez doit être dépourvu d'objets dans lesquels votre aliment pourrait éventuellement tomber. Donc, si vous jetez dans votre cuisine, envisagez de déplacer la table dans une autre pièce ou au moins de la lancer de manière à ce que votre nourriture ne heurte pas la table pendant son vol.
- 4Mesurez la longueur de votre projectile. Un mètre ruban devrait faire l'affaire. Soyez aussi précis que possible, même au millimètre près, pour de meilleurs résultats. Puisque la longueur est un facteur, il est préférable de choisir des aliments qui sont tous de la même taille. Si vous avez choisi quelque chose qui n'est pas naturellement uniforme, comme des bâtonnets de céleri, coupez-les uniformément au préalable.
Méthode 1 sur 1: calculer pi en lançant des hot-dogs surgelés. - 5Posez du ruban adhésif en bandes parallèles sur le sol aussi éloignées que votre projectile est long. Les bandes doivent être perpendiculaires à la direction dans laquelle vous allez lancer. Si votre article mesure 15-45 cm (6-46 centimètres) de long, posez environ 6-10 bandes; allongez-vous moins si longtemps et plus si plus court.
- 6Sur une feuille de papier, créez une colonne pour les «jets» et une autre colonne pour les «croix». La colonne «Jets» est l'endroit où vous garderez une trace du nombre de fois que vous lancez votre aliment. La colonne "Croix" est l'endroit où vous garderez une trace du nombre de fois où votre article atterrit sur l'une des lignes. (Notez que l'atterrissage n'est pas la même chose que le rebond.)
- 7Mettez-vous en position et JETEZ VOTRE NOURRITURE! Jetez un seul objet à la fois. Une fois au repos, observez s'il franchit ou non l'une des lignes. Si c'est le cas, cochez la case "Croix" et cochez la case "Jeter". Si ce n'est pas le cas, cochez simplement la case "Jeter". Lorsque vous n'avez plus de hot-dogs, ramassez-les et réutilisez-les en vous assurant de les lancer depuis la même position. Répétez cela autant de fois que vous le souhaitez. Vous devriez commencer à voir des résultats intéressants aux alentours de 100 à 200 lancers. (Cela ne prend pas aussi longtemps qu'il y paraît.)
- 8Lorsque vous avez terminé, divisez le nombre de croix par 2 et divisez le nombre de lancers par cela. Par exemple, si vous lancez 300 fois et qu'il croise 191 fois, vous calculerez 300/(190,5). Et, à votre grand étonnement, vous aurez maintenant une approximation pour pi!
- Pour ceux qui sont troublés par le fait de jeter de la nourriture parfaitement bonne, pensez à jeter des bâtons, des goujons ou des crayons. En fait, n'importe quel article fera l'affaire tant qu'il est long, mince, droit, rigide et dur. Plus c'est mince, mieux c'est.
- Pour les mathématiciens, cette expérience est bien réelle! La preuve et d'autres détails peuvent être trouvés sur mathworld.wolfram.com: Problème d'aiguille de Buffon.
Combien de personnes peuvent dire qu'elles ont fait des maths sophistiquées avec des hot-dogs surgelés et qu'elles se sont aussi amusées avec? - Une estimation rapide de pi est 20,29; un bien meilleur est 35513 (notez le motif mémorable des chiffres); Ou, vous pouvez simplement appuyer sur la touche "pi" de votre calculatrice.
- Plus on est de fous, plus on rit! Si deux ou trois jets de nourriture ensemble, vous obtiendrez une meilleure approximation plus rapidement car vous pourrez obtenir plus de lancers en moins de temps.
- Les bâtons d'artisanat (bâtons de popsicle) répondraient aux exigences énumérées ci-dessus, sont peu coûteux et de longueur uniforme.
- Ce type d'approche (essentiellement, utiliser des nombres aléatoires pour résoudre expérimentalement un problème) est également connu sous le nom de simulation de Monte Carlo.
- Si l'espace est un problème, envisagez simplement de tracer des lignes sur un morceau de papier et de laisser tomber des cure-dents sur le papier à une hauteur d'environ 90 cm (3 mètres). Ce n'est certainement pas aussi rafraîchissant que de jeter de la nourriture à travers la pièce, mais cela fonctionne.
- Décongelez d'abord les hot-dogs s'ils étaient dans un congélateur. Cela affecterait les résultats des calculs en leur faisant obtenir moins de friction que d'habitude.
Lancez les hot-dogs, en gardant une trace du nombre de fois que vous lancez et de la fréquence à laquelle un hot-dog atterrit sur l'une des lignes.
- Résistez à la tentation d'utiliser des bananes. Non seulement ils ne sont pas vraiment droits, mais ils ne dureront vraiment pas plus de 50 lancers avant de créer un gros gâchis. Vraiment.
- Si vous avez un animal de compagnie (par exemple un chien ou un chat), il peut se sentir enclin à manger les hot-dogs et ainsi ruiner votre expérience. Essayez de mettre vos créatures à l'extérieur (ou dans une autre pièce si elles doivent rester à l'intérieur) pour cette expérience.
- Bien qu'il n'y ait pas de nourriture plus amusante à lancer que les hot-dogs, le passionné de mathématiques remarquera qu'une plus grande précision sera trouvée plus les lignes de ruban adhésif sont fines et plus la nourriture est fine. Essayez des bâtonnets de spaghetti non cuits, par exemple, pour plus de précision.
- Frapper quelqu'un dans les yeux avec un hot-dog, même s'il est très drôle, n'est généralement pas une bonne idée - surtout s'il est congelé.
- N'oubliez pas qu'il s'agit d'une expérience, donc l'idée n'est pas d'essayer de faire atterrir la nourriture sur l'une des lignes. Il suffit de le jeter au hasard vers les lignes. Il devrait toujours atterrir parmi eux, mais ne gâchez pas l'expérience en encourageant votre dîner à atterrir sur la bande.
- Stylo et papier
- Ruban de masquage
- Calculatrice
- Aliments longs, minces, droits et rigides, de préférence un paquet de hot-dogs surgelés
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Questions et réponses
- Est-ce considéré comme une croix s'il ne franchit qu'un tout petit peu la ligne?Cela ne fait pas vraiment une grande différence, car ce n'est pas exact, de toute façon.
- Que se passe-t-il si je mange la moitié du hot dog? Cela affectera-t-il les résultats?Oui, car vous avez altéré le projectile d'origine; ce sera moins aérodynamique.
- Est-ce que ça marche si j'utilise des hot-dogs végétaliens?Oui.
- Est-ce que ça marche vraiment?Dans des conditions idéales, oui; cette expérience est mathématiquement valable et vous donne pi exactement. Des conditions idéales signifient que tous les hot-dogs sont parfaitement droits et exactement de la même longueur, que le sol est parfaitement plat et que les hot-dogs sont également susceptibles d'atterrir dans n'importe quel endroit et dans n'importe quelle orientation.
- Puis-je le faire pendant mon examen si je n'ai pas de calculatrice?Vous pouvez essayer, mais votre professeur n'en sera peut-être pas très content!
- Pourquoi ferais-je cela au lieu d'utiliser une calculatrice?Parce que c'est beaucoup plus amusant, et vos professeurs ont toujours dit que vous n'auriez pas toujours une calculatrice sur vous.
- Puis-je l'utiliser comme projet pour l'expo-sciences?Tant qu'il remplit les conditions d'entrée, bien sûr.
- Pourquoi quelqu'un ferait cela?Pourquoi pas? Le droit de se vanter si rien d'autre. Combien de personnes peuvent dire qu'elles ont fait des maths sophistiquées avec des hot-dogs surgelés et qu'elles se sont aussi amusées avec?
- Est-ce important qu'il s'agisse de saucisses bratwurst?Non. Tant qu'ils sont tous de la même taille, cela fonctionnera de la même manière avec la bratwurst.
- Est-ce que cela fonctionne si je n'utilise pas de hot-dogs surgelés, mais cuits à la place?Oui, tant qu'ils sont tous cuits et qu'aucun d'entre eux n'est congelé.
