一顆桌球,每秒翻一倍數量,5分鐘填滿宇宙!

這是典型的指數爆炸問題

①乒乓球數量每秒翻一倍,很快能填滿宇宙?

只需5分鐘不到,我們的可視宇宙就會被乒乓球塞的滿滿的。

一顆乒乓球,每秒翻一倍數量,5分鐘填滿宇宙!

先來四條信息:

  • 因為光速的限制,我們能感知的宇宙的半徑是465億光年
  • 一個普通的乒乓球半徑為兩公分
  • 由於乒乓球為球形體積,因為堆在一起,不可能嚴絲合縫,而我們知道球形堆積的空間利用率是74.05%
  • 一秒翻一倍,可以用簡單的等比數列描述
一顆乒乓球,每秒翻一倍數量,5分鐘填滿宇宙!

在上述前提下,經過計算,我們發現,只需282秒即可將宇宙塞滿。也就是4.7分鐘!

②再舉一個例子,對摺27次能有多厚(高)?

算紙張厚度為0.1毫米,對摺27次,高度已經達到1萬3多米了,妥妥的超過珠穆朗瑪峰。

計算很簡單,每次對摺之後,厚度(高度)翻一倍,屬等比數列問題。公式為:高度=0.1毫米*2的n次方。

一顆乒乓球,每秒翻一倍數量,5分鐘填滿宇宙!

如果對摺42次,高度已經超過地月距離了,要知道月球離我們足足有38萬公里

說到這就不得再說一次國王和麥粒的故事了

一位大臣由於發明的國際象棋,而受到國王的嘉獎。

國王讓大臣自己說出願望,大臣:尊敬的陛下,我只請求您能給我一些麥粒就行了,但是有個小要求,麥粒的數量需要正好填滿一個棋盤,也就是第一格放一粒,第二格放兩粒,依次翻倍,放滿64格就行了。

國王一聽,不就一盤子麥粒嘛,給他便是。

一顆乒乓球,每秒翻一倍數量,5分鐘填滿宇宙!

結果糧倉管理員一算,下巴都掉了,放滿64格,整整需18446744073709551615(粒)!

用一個十米寬、四米高的箱子來裝的話,這個箱子的長度將達到兩倍日地距離(3億公里)!

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