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數(shù)學心

第四章 金字塔(幾何)

數(shù)學心 蔡澤禹 1345 2020-04-30 11:24:29

  不用說,埃及古代的數(shù)學肯定好。不好就建不成金字塔。因為建造金字塔用的石頭就很大,還很多所以埃及人是數(shù)學很好的。

  還沒有金字塔的時候,埃及的法老左塞爾對大祭司伊姆霍特普說:“我想建造一個大型的房屋。我現(xiàn)在人類的金錢都很充足,想過這個世界上最有面子的生活?!?p>  上知天文,下知地理的大祭司當然也懂建筑。大祭司說:“太容易了。我可以造一個更大的宮殿。比現(xiàn)有的大兩倍?!?p>  左塞爾說:“你吹牛了,我這個宮殿不會再往大的建造了。再大,柱子就支撐不動,而且橫梁受力,自己就會把自己給壓斷了。我的前任左塞爾就干過這個事情?!?p>  伊姆霍特普說:“我當然知道,因此宮殿的大,也是有極限的。你不能造出大的不可思議的宮殿。”

  左塞爾說:“那你還認為容易!”

  伊姆霍特普說:“不能建造太大的,只是因為方形的是不合理的。如果是一種三角側面的宮殿,就會穩(wěn)定。”

  伊姆霍特普一邊說,一邊給左塞爾畫出了正四面體的形狀。

  左塞爾看過,搖搖頭說:“三角形難看,不宏偉。進去后沒有方方正正的感覺,總感覺一切都是斜的!”

  伊姆霍特普說:“側面為三角,底下是正方形就可以?!?p>  伊姆霍特普畫出現(xiàn)在金字塔的形狀。

  左塞爾說:“下面可以東西南北的方正了,但是上面是尖尖的,不好看吧。”

  伊姆霍特普說:“但是,這種形狀的宮殿可以制造的非常的大,巨大無比,比你現(xiàn)在的宮殿不知道大出多少。只要大,就會變得十分有氣勢。而且經過長年累月的風雨,這種宮殿還是這樣的大。這種宮殿不需要柱子,整個宮殿結構是自己支撐的。柱子就算粗到不可思議,也會有極限。很多神廟的柱子,也不能再粗了,粗的都快要變成一坨了,那還能叫宮殿嗎?!?p>  左塞爾說:“到底會有多大?”

  伊姆霍特普說:“像個山一樣?!?p>  左塞爾說:“聽起來是挺嚇人的,這需要多大的石頭?”

  伊姆霍特普說:“石頭的選取是很講究的,太小就無法承受上部分,而太大的我們又造不出來,所以就需要找一個我們能夠鑿刻并且運輸?shù)淖銐虼蟮氖瘔K,就足夠了?!?p>  左塞爾說:“鑿刻多大的都行,就是運輸肯定會有限制,總有大到不能再大的那一刻。因為石塊也要往上運輸,所以繩子也得承受一定的力量。多個繩子可以拉更大的,但是繩子不能多到太臃腫的去影響工程。”

  伊姆霍特普十分欣慰的左塞爾也開始細細的思考了,對左塞爾說:“下面的可以大一些,上面的小一些就行?!?p>  左塞爾說:“好的,那就按照這個方案建造吧。盡量要大,因為我們這里不缺錢,國庫里很多黃金夠用。我死了以后也要把我封存進去,然后對我尸體用個防腐措施,以后神在喚醒我的時候能找到我,就能復活我,到時候我不缺胳膊少腿的,多美?!?p>  所以,埃及建造起人類古代最大建筑,需要調度大量人手,需要大量工具,需要復雜的工程的建立,需要考慮建筑穩(wěn)定性和可用性,需要金字塔內部空穴的建造和安排。

  同時為了記錄和研究只是,埃及人還發(fā)明了莎草紙。生產莎草紙的原料是紙莎草的莖。先將莎草莖的硬質綠色外皮削去,把淺色的內莖切成40厘米左右的長條,再切成一片片薄片。切下的薄片要在水中浸泡至少6天,以除去所含的糖分。之后,將這些長條并排放成一層,然后在上面覆上另一層,兩層薄片要互相垂直。將這些薄片平攤在兩層亞麻布中間趁濕用木槌捶打,將兩層薄片壓成一片并擠去水分,再用石頭等重物壓,干燥后用浮石磨光就得到莎草紙的成品。由于只使用紙的一面,在書寫的一面要進行施膠處理,使墨水在書寫時不會滲開。

  所以對于工程學和幾何學,埃及人是當時的天下第一。對應的很多人才都在埃及的亞歷山大城,這個城市還影響了很多后來的希臘人,成為了數(shù)學的發(fā)源地。

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