古希腊人他们怎么测量金字塔的高度的?

2017-12-06 16:36:02  来源:每日科技网  编辑:

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  巧测金字塔高度

 

古希腊人他们怎么测量金字塔的高度的?

 

  “最早的数学家”泰勒斯

 

古希腊人他们怎么测量金字塔的高度的?

 

  利用等腰直角三角形和相似三角形的基本原理,轻而易举地测出了金字塔的高度,开创了数学命题的简单证明

 

  金字塔是古埃及人的伟大创造。最早的金字塔建造于3500多年以前,坐落在撒哈拉沙漠的边缘,雄视着一望无际的戈壁沙丘和肥沃的绿洲。

 

  金字塔究竟有多高呢?由于年代久远,它的高度连埃及人也记不清了。金字塔又高又陡,况且又是法老们的陵墓,出于敬畏心理,没人敢登上去进行测量。所以,要地测出它的高度,并不容易。

 

  有一次,古希腊哲学家、科学家泰勒斯来到埃及游览。埃及人听说这个哲人来了,希望他能利用这个机会,测出金字塔的高度。泰勒斯想了一下,答应了。

 

  测量金字塔高度的这,塔下挤满了观看的人群,人们都想看看这个充满智慧的泰勒斯是怎样测出来的。

 

  泰勒斯从路上走来了,只带了一把尺子。人们感到疑惑,高高的金字塔怎么能用尺子测量呢?

 

  只见泰勒斯站在沙漠中,让助手测出自己的身长,再测出自己影子的长度。太阳太低了,泰勒斯拖着长长的影子。太阳渐渐上升,影子渐渐变短了。到了上午的某个时刻,他的助手测出,泰勒斯的影子长度与他的身长相同。泰勒斯一听,马上让助手测量金字塔的影子长度。不多工夫,助手测出了金字塔的影长。

 

古希腊人他们怎么测量金字塔的高度的?

 

  泰勒斯肯定地说:这就是金字塔的高度。人们为泰勒斯的智慧感到由衷地钦佩,对他的巧妙方法感到说不出的惊奇。

 

  金字塔很高、很陡,直接测出它的高度比较困难。泰勒斯就巧妙地把金字塔的高度问题转化为地面上的影子的长度问题,测量塔高变成了测量影长,这就把问题大大地简化了。

 

  而测出金字塔的影长,必须在金字塔的高度与影子的长度相同时才是有效的,这在中只有一个特定的时刻才符合这个要求。

 

  在这一时刻,人的身高与影子一样长,金字塔的高度与影子也一样长。此时,太阳光是平行光,它以45度角斜射大地,身高与影子、金字塔的中心高度线与影子,都组成了等腰直角三角形。此时,测出了影长,也就测出了它的高度。

 

  问题是可以相互转化的。在一定的条件下,一个复杂的问题才可以转化成它的等价问题。泰勒斯利用相似三角形的原理,解决了金字塔高度的问题。

 

  如今看来,这些都是很简单的。其实,这是泰勒斯在数学方面的划时代贡献:开创了命题的简单证明,如等腰三角形两底角相等、两条直线相交对顶角相等、相似三角形对应边成比例等等。

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