14 марта — довольно интересный день. Это и день рождения Альберта Эйнштейна, и день смерти Стивена Хокинга, и день числа Пи (π). Если про обоих учёных можно писать целые серии статей, то про число Пи вполне можно ограничиться небольшой интересной заметкой. А вы знаете, что такое число Пи?
Pi (π) — это константа, описывающая отношение длины окружности к её диаметру. Это иррациональное число, наиболее известное значение которого ограничивается двумя знаками после запятой — 3,14.
Когда впервые было вычислено число Пи?
По-видимому, пока мы постигали окружности, мы знали, что для их образования требуется примерно три диаметра, независимо от размера фигуры.
Есть даже доказательства этого соотношения среди математиков древних вавилонян, которому около 4000 лет назад. Они понимали, что периметр шестиугольника, аккуратно вписанного в окружность, равен примерно 3,125.
На папирусе Ринда (ниже на фото), созданном примерно в 1650 году до н. э. в Древнем Египте, утверждается, что, «если вы удалите 1/9 диаметра и построите квадрат со стороной, равной по длине оставшейся части, он будет иметь ту же площадь, что и круг». Это соответствует значению отношения длины круга к диаметру, равному 3,16049. Сегодня эта задача так и называется «квадратура круга».
Почему число Пи так важно?
Как константа для любой окружности, Пи является аксиомой, фундаментальным принципом, который может быть использован для описания широкого спектра явлений и понятий в физике и геометрии.
Это делает его полезным в огромном диапазоне применений для анализа и описания природного мира, от извилистых рек до построения атомов.
Интересно, что число Пи используется даже там, где нет никаких окружностей. К примеру, вероятность того, что любые два целых числа не будут иметь общих положительных множителей (относительно простое число), равна 6/π^2.
Гипотетические инопланетяне не смогут выйти в космос, если не вычислят число Пи, просто потому, что элементарно не смогут рассчитать хотя бы требуемый объём баков своих ракет.
Почему день числа Пи именно 14-е марта?
Физики и математики любят искать различные закономерности и совпадения. Физик по имени Ларри Шоу отметил на одном из симпозиумов в 1988 году, что дата 14 марта отражает первые три цифры числа Пи — 3,14 (в американском написании, когда сначала пишется месяц, а потом дата).
Так и появился день науки и математики, который отмечается уже 33 года.
А вы знали, что такое число Пи?
Подписывайтесь на S&F, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.