คุณรู้จักกลไกการชั่งน้ำหนักที่ใช้ก่อนการประดิษฐ์เครื่องชั่งน้ำหนักแบบควบคุมน้ำหนักและเครื่องชั่งดิจิตอลหรือไม่? นี่คือมาตราส่วนที่ประกอบด้วยถาดสองใบ คุณจึงสามารถเปรียบเทียบน้ำหนักของวัตถุสองชิ้นได้ โดยหนึ่งชิ้นในแต่ละถาด
กลไกของมาตราส่วนนี้ทำงานดังนี้: ถ้าคุณวางวัตถุบนจานด้านซ้ายที่ หนักกว่าวัตถุบนแผ่นด้านขวา ด้านซ้ายจะต่ำกว่าด้านข้างของ ขวา. หากวัตถุมีน้ำหนักเท่ากัน มาตราส่วนจะสมดุล กล่าวคือ จานจะไม่เคลื่อนที่
เมื่อรู้อย่างนี้แล้ว ก็แก้ปัญหาความท้าทายที่เปดรินโญ่ต้องเผชิญ
เปดรินโญ่กำลังเดินไปที่ห้างสรรพสินค้าเมื่อเขาเห็นการโปรโมตที่กล่าวว่า "แก้ปัญหาท้าทายขนาดและชนะวิดีโอเกม ใหม่เอี่ยม." เปดรินโญ่ซึ่งเป็นนักเรียนที่ฉลาดและทุ่มเทมาก ในไม่ช้าก็ตัดสินใจที่จะดูว่าความท้าทายคืออะไรเพื่อพยายามเอาชนะ วิดีโอเกม.
ข้อมูลเดียวที่เรามีคือหนึ่งในลูกบอลเหล่านี้เบากว่าลูกอื่น ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่คือการหาว่าลูกไหนที่เบาที่สุด โดยมีน้ำหนักเพียงสองครั้ง
พยายามแก้ปัญหานี้โดยไม่ต้องกลัวว่าจะผิดพลาด เพราะคุณจะเข้าใจแต่วิธีแก้ปัญหาด้วยการพยายามเท่านั้น
เนื่องจากมีสองจาน ให้แยกลูกบอลออกเป็นสองกลุ่ม: กลุ่มแรกมีหกลูก และกลุ่มที่สองมีสอง
กลุ่มที่ 1:
กลุ่ม 2:
เพื่อดำเนินการต่อความท้าทาย เราต้องทำงานกับสมมติฐาน หลังจากที่เราไม่ได้ทดสอบลูกบอลบนมาตราส่วนจริง ๆ ดังนั้นใช้จินตนาการทั้งหมดของคุณ
ชั่งน้ำหนักกลุ่มแรก
เมื่อชั่งน้ำหนักกลุ่มแรก อาจเกิดสองสถานการณ์:
1) ลูกทั้งหมดจะมีน้ำหนักเท่ากัน
2) เพลตแผ่นหนึ่งจะสูงกว่า นั่นคือ วัตถุบนเพลตนั้นเบากว่าเพลตอีกอันหนึ่ง
ดังนั้นเราต้องศึกษาแต่ละกรณีโดยจำไว้ว่าเราสามารถชั่งน้ำหนักได้อีกครั้งเท่านั้น
กรณีที่ 1: ลูกกลุ่มแรกมีน้ำหนักเท่ากัน
หากเป็นเช่นนั้น เราจะเหลือสองลูก ลูกบอลในกลุ่มที่สอง แน่นอนว่าหนึ่งในลูกบอลเหล่านี้จะเบาที่สุด ข้อมูลเดียวที่เรามีก็คือลูกบอลที่เบากว่า
เนื่องจากเรายังมีสิทธิ์ชั่งน้ำหนักอีกครั้ง เราจะวางลูกบอลแต่ละลูกไว้บนจานและชั่งน้ำหนัก แน่นอนว่าจานใดจานหนึ่งจะสูงขึ้น และลูกนี้จะเป็นลูกบอลที่เบากว่า
กรณีที่ 2: อาหารจานหนึ่งดังขึ้น
ถ้าจานใดจานหนึ่งจางลง เรารู้ว่าหนึ่งในสามลูกในจานนั้นเป็นจานที่เราต้องการหา เราสามารถชั่งน้ำหนักได้อีกครั้งเท่านั้น ดังนั้นเราจะนำลูกบอลสองในสามลูกนี้มาเปรียบเทียบน้ำหนัก อีกสองสิ่งสามารถเกิดขึ้นได้
1) ลูกบอลมีน้ำหนักเท่ากัน
หากเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้น แสดงว่าลูกบอลที่ถูกปล่อยออกไปนั้นเป็นลูกบอลที่เบาที่สุด ท้ายที่สุดหนึ่งในสามลูกนั้นเบาที่สุด
2) จานหนึ่งสูงขึ้น
จานที่สูงกว่าแสดงให้เห็นว่าลูกบอลที่เบาที่สุดคือลูกบอลบนจานนี้
เห็นว่าเราชั่งน้ำหนักแค่สองครั้ง สิ่งเดียวที่เราต้องทำคือแยกเหตุการณ์ที่เป็นไปได้
โดย Gabriel Alessandro de Oliveira
จบคณิต
ทีมโรงเรียนเด็ก
