Hvad er en Mobius -strimmel?
Hvis du tog en papirstrimmel og tapede enderne sammen, ville du sandsynligvis ende med et bælte.Det ville være en løkke med en indvendig overflade og en udvendig overflade.Men hvad nu hvis du tog den samme papirstrimmel og gav den en halv vri, før du tapede enderne sammen?Resultatet ville være en fascinerende geometrisk underhed kaldet en Mobius -strimmel.
En Mobius-strimmel er et eksempel på ikke-euklidisk geometri, der er gjort reel.Det meste af tiden kan ikke-euklidiske design kun forestille sig eller tegnes som optiske illusioner.De kunne aldrig eksistere uden for en M.C.Escher Dream World.Alligevel er Mobius Strip faktisk et tredimensionelt objekt med kun den ene side.Mærkeligheden slutter dog ikke der.
For at konstruere en Mobius -strimmel har du brug for en længde af papir, der er mindst to inches bred for at få de bedste resultater.En strimmel avisskåret på længderetningen er tilstrækkelig.Tag de to ender af strimlen i begge hænder og giv den ene ende en halv twist.Saml de to ender sammen, og bind dem med bånd.
Hvad du skal have, er et bælte af papir med en halv twist.Dette er nu en officiel Mobius Strip.Find et saks og en markeringspen til at udføre resten af eksperimentet.
Det første princip, der med en Mobius -strimmel demonstrerer, er begrebet en enkelt overflade.Brug en markeringspen til at begynde at tegne en linje ned i midten af Mobius -strimlen uden at stoppe.Din kontinuerlige linje skal til sidst mødes med dit originale udgangspunkt.Dette beviser, at Mobius Strip faktisk kun har den ene side.Udførelse af den samme handling på en normal papirsløjfe ville kun markere indersiden eller udvendig overflade.
Brug af saks, skåret langs linjen oprettet af pennen.I stedet for at blive to separate sløjfer, vil en Mobius -strimmel danne en enkelt løkke dobbelt så stor som originalen.Skæring af den nye Mobius -strimmel resulterer i to sammenkoblede løkker.Hvis du bruger en bredere papirstrimmel, vil Mobius -strimlen fortsætte med at danne kontinuerlige eller sammenkoblede løkker.Du kan også variere eksperimentet ved at skære løkken i tre lige store sektioner eller sektioner i forskellige længder.
En Mobius -strimmel er en fremragende måde at introducere studerende til verdener af videnskab og geometri.Eksperimenterne er enkle nok til, at små børn kan udføre, men videnskaben bag illusionen bør også fascinere ældre studerende.