عدد پی چیست

 درریاضیات اعداد مهم و پرکاربرد علامت مخصوص خودشون رو دارن و از معروف ترین علامت ها میشه به حرف π یونانی اشاره کرد. حرف π نماد عدد 3.14 هستش. π ( پی ) حرف شانزدهم الفبای یونانی و حرف اول کلمه پریمتروس به معنای محیطه. نماد عدد پی در سال 1706 توسط دانشمند انگلیسی ویلیام جونزبه وجود اومد. و در سال 1737 توسط دانشمند بزرگ اویلر به صورت جهانی مطرح شد. عدد پی از تقسیم محیط هر دایره ای به قطرش بدست می آد، یعنی اگر طنابی روی هر دایره ای بذارید و طول طناب رو به قطر اون تقسیم کنید به عدد پی یا 3.14 می رسید. مهم نیست این شکل دایره ای چیه، ممکنه یک کیک باشه، یا یک چرخ کامیون. در هرصورت  تقسیم محیط به قطر هر دایره ای برابر عدد پی خواهد بود. در سال 1761 یوهان لمبرت ثابت کرد عدد پی یک عدد گنگ هستش یعنی هیچ انتها و نظمی نداره و هرچقدرم که ارقامش رو پیدا کنید، قابل پیش بینی نخواهد بود. این عدد به قدری باارزشه که روز چهاردهم ماه سوم میلادی یعنی ماه مارچ روز جهانی عدد 3.14 اعلام کردن. که اتفاقا روز تولد انیشتین و روز فوت استیفن هاوکینگه. عدد پی رو در زبان لاتین "پای" تلظ می کنن و جالب اینه که اگر عدد 3.14 رو روبه روی آینه بنویسید به شکل pie  دیده میشه که اسم یه شیرینیه. و به همین خاطر رسمه که در روز جشن  عدد پی، شیرینی پای سرو میشه!

دانشمندان و عدد پی

عدد پی یک عدد گنگ هستش. یعنی هیچ انتها و نظمی برای عدد 3.14 وجود نداره و در طول سالیان مختلف بسیاری از دانشمندان و ریاضی دان ها برای نشون دادن قدرت محاسباتی خودشون سعی کردند ارقام بیشتری از عدد پی رو پیدا کنن. مقدار تقریی عدد پی حدود 1650 سال قبل از میلاد یعنی حدود 4000 سال پیش، توسط بابلیان و مصریان به دست اومد. ارشمیدس یونانی رو میشه اولین کسی دونست که تقریب دقیقی رو از عدد پی به دست آورد.

در قرن نهم هجری ریاضیدان بزرگ ایرانی "غیاث الدین جمشید کاشانی " عدد پی رو تا 16 رقم اعشار محاسبه کرد که تا 180 سال بعد، کسی نتونست بیشتر از اون رو محاسبه کنه. جیمز گریگوری دانشمند ایتالیایی  در قرن هفدهم تقریب خیلی دقیق تری رو پیدا کرد و بعد از اون لایبنیتز دقت محاسبات رو بیشتر کرد. دانشمند انگلیسی ویلیام تنسک عدد پی رو تا 707 رقم اعشار پیدا کرد ولی بعدا معلوم شد که تا رقم 527ام اون رو درست پیدا کرده. بعدتر ها پای سوپر کامپیوتر ها هم وسط کشیده شد. کامپیوتر های اولیه می تونستن عدد پی رو تا چندمیلیون رقم محاسبه کنن. قبل از موفقیت خانم آیوائو در شکستن رکورد  این محاسبه آخرین رکورد سوپر کامپیوترهای امروزی 22 تریلیون رقم بودش که کامپیوتری  که موفق به این کار شد، 105 روز بی وفقه کار کرد. اما در سال 2019 و همزمان با روز جهانی عدد پی خانم هاروکا آیوائو مهندس نرم افزار و کارمند گوگل تونست با استفاده از خدمات ابری شرکت گوگل  تا 31 تریلیون رقم اعشار عدد پی را محاسبه کند. این محاسبات با استفاده از 25 دستگاه مجازی  و در مدت 121 روز انجام شده.در گینس رکورد حفظ کردن  ارقام عدد پی در اختیار شارما کومار هندیه که در سال 2015  و بعد از 17 ساعت، 70030 رقم از عدد پی رو حفظ کرده.

عجیب نرمال

همانطور که گفتیم عدد پی، عددی گنگ هستش یعنی هیچ قاعده و نظمی نداره ولی جالبه که شما هر دنباله ای از اعداد که بگید به صورت دقیق در عدد پی وجود داره. مثلا شماره تلفن همراه شما یا شماره ی کارت بانکی تون حتما به صورت دقیق در عدد پی هست. به این خصوصیت نرمال بودن گفته میشه. هرچند هنوز نرمال بودن عدد پی به صورت دقیق اثبات نشده ولی تا به حال تمامی رشته های اعداد در اون دیده شده. برای مثال اگه شما 17 میلیارد و 387 میلیون و 594 هزار و 880 رقم اعشار در پی جلو برید به رشته اعداد 0123456789 میرسید که پشت سر هم قرار گرفتند یا اگه 726 رقم جلو برید به 6 رقم 9 میرسیم که پشت سرهم قرار گرفتن که به پاس تلاش های دانشمند بزرگ ریچارد فاینمن، نقطه فاینمن نام گرفته.

عجایب عدد پی

    هرجا که ردپایی از کره و دایره هست ، عدد پی اونجا هم هست. عدد پی، این عدد گنگ و عجیب، پر از عجایب و کاربرد های جالب تو زمینه های مختلف از جمله ادبیات ، معماری ، فیزیک ، هوافضا ، خودروسازی و ... هستش که ما براتون مختصر ازش صحبت کردیم:

• از کاربرد های عدد پی میشه به استفاده اون در سیستم های GPS و ردیاب خودروها و تلفن همراه اشاره کرد.مهندسان هوافضا از عدد پی در محاسبه ی مدت زمان پرواز و سوخت مصرفی هواپماها و موشک استفاده می کنن.

• همچنین از عدد پی برای طراحی موتور هواپیما استفاده میشه. عدد پی در طراحی انواع آونگ ها کاربرد داره. دانشمندان بیوشیمی از عدد پی برای درک بهتر DNA استفاده می کنن.مهندسان معماری و عمران به عدد پی برای محاسبه میزان مقاومت ساختمان ها در مقابل زلزله نیاز دارن. متخصصین و مهندسان ناسا از عدد پی برای تحلیل ویژگی های سیاره های مختلف مانند مریخ استفاده می کنن. جالبه بدونید دانشمندان حجم کل جهان رو می تونن تنها با استفاده از 39 رقم اعشار عدد پی پیدا کنن. هخامنشیان در 2500 سال پیش ستون ها و مخروط های تخت جمشید رو به کمک عدد پی  طراحی کردن!

• عدد پی در طبیعت به صورت عجیبی خودش رو نشون داده مثلا از تقسیم رودخانه ها به فاصله ی بین ابتدا و انتهای رودخانه عدد  پی به دست می آد که دلیل واقعی اون هنوز معلوم نیست.

نظریه سوزن

عدد پی در بسیاری از جاهایی که هیچ اثری از دایره نیست هم بسیار دیده شده که یکی اش همین نظریه سوزنه. در این نظریه اگر شما در یک صحفه کاغذ خطوطی موازی رسم کنین که فاصله ی اونها از هم برابر طول سوزن باشه و سوزن رو به صورت تصادفی  روی کاغذ پرتاب کنید احتمال اینکه سوزن کاغذ رو قطع کنه همیشه برابر 2/π است.
این قضیه در سال 1901 برای اولین بار توسط ماریو لازارینی مورد آزمایش قرار گرفت. او حدود 3500 بار سوزن را روی کاغذ ریخت و عدد پی رو تا 7 رقم اعشار به درستی محاسبه کرد.

عدد پی به قدری مشهوره که در ادبیات هم تاثیر گذاشته و سبکی به نام Pilish به وجود اومده. درواقع  این اشعاربه شیوه ای سروده شده که تعداد حروف و کلمات آن مطابق با عدد پی است. مایک کیث ریاضی دان آمریکایی کتابی به نام Not a wake براساس عدد پی نوشته که ده هزار کلمه است. شاعران ایرانی هم در این سبک شعر سروده اند ، مثلا به کمک شعر زیر میشه عدد پی رو تا ده رقم اعشار حفظ کرد:
گر کسی ازتو بپرسد ره آموختن پی
پاسخی ده که خردمند تو را آموزد
خرد و دانش و آگاهی دانشمندان 
ره سرمنزل مقصود به ما آموزد

یکی از سرگرمی های جالب ریاضی دانان و علاقه مندان به ریاضی پیدا کردن تاریخ تولد و یا اتفاقات مهم تاریخی در عدد پی است. اگه دلتون میخواد عدد پی خودتون رو پیدا کنید به سایت  www.mypiday.com مراجعه کنید. در این سایت از شما خواسته میشه یک عدد شش رقمی رو وارد کنید که روز و ماه و سال تولدتونه که میتونه میلادی و یا شمسی باشه. پس از مدت زمان کوتاهی مشخص میشه که رشته ی تاریخ تولد شما در کجای عدد پی قرار گرفته و عدد پی خودتون رو پیدا می کنید.

برای رزرو و ثبت نام جلسات مشاوره تحصیلی بارسا
( مشاوره تحصیلی تلفنی و حضوری ) با شماره ۲۲۶۷۷۹۱۷-۰۲۱ تماس بگیرید
یا عدد ۶۶ را به سامانه ۳۰۰۰۹۰۹۰۳۰ ارسال کنید.