為什麼說 直尺越短,量出的海岸線就越長 ?

時間 2021-05-29 22:19:06

1樓:命運的驛站

乙個海岸線究竟有多長?

用不同長度的標準去量的時候,會得到不同的結果,而且當量度無限小的時候,度量的結果會無限大。是什麼原因產生的如此測不准呢?

因為量度的尺度是直線的,而海岸線則是任意的自然彎曲。產生量度的標準與使用度量時的具體情況截然不同,得到的結果肯定也會截然不同。因為,產生公里長度的量度,必需是有乙個一公里長的直線存在。

產生一丈或者一尺的長度也必需有一丈或一尺長的直線存在。而使用一公里或者一丈、一尺的時候,也必需有一公里或者一丈、一尺長的直線存在。對不存在相同產生條件的量度,肯定不存在相同的使用條件度量。

度量與量度必須是同一結構體。這樣苛刻的標準,對於海岸線來說,真的是無法做到的。因此,海岸線測量問題,應歸於上古數理的極限值理論,當以極限小的量度,來度量海岸線時,會得到極限大的長度值!

當宇宙假想為無極大的球體時,導致球面切線構成圓周上的「點」。直線降維為「點」!

2樓:

海岸線問題是為了引出「分形」和「測度」,這個高讚已經解釋得很清楚了。但有一點要注意,拿海岸線舉例,並不是真的說海岸線是無窮長的,這只是個引子,類似詩歌裡的比興,真正的重點在後邊的數學推導和新概念的提出。

分形是數學概念,和物理世界無關,現實中的海岸線並不是真的數學上的分形,它並不是無限可分的。比如有很多樹狀的分形,但自然界中真正的樹,枝叉的層級通常也就不過五層。

另外,即使是分形,也有長度收斂為有限值的,比如下邊這個回答葉飛影:為什麼分形圖案的長度是無限大而不是無限接近乙個值?

為什麼長江以北的省份海岸線整體平整,而長江以南的海岸線卻整體崎嶇?

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