王駿
很久很久以前,北方住著一位年齡將近九十歲的老人,名叫愚公。他所在的村子前有兩座方圓七百里,高萬(wàn)仞的王屋山和太行山。每次出門,村民都要繞很大的圈子才能到南方去。
愚公他們具體要繞多遠(yuǎn),走多長(zhǎng)時(shí)間才能到達(dá)南方呢?
你需要畫(huà)一幅地圖,但畫(huà)圖前你需要知道這些信息。
方圓百里是以一個(gè)點(diǎn)為中心、百里為半徑做圓的一片空間。
王屋山和太行山方圓七百里就說(shuō)明兩座山的半徑是700里,直徑為1400里。
1里=0.5公里=500米,所以700里=350000米=350千米。
愚公要去南方,有太行、王屋兩座大山的阻擋,就要繞路也就是走黃色的路;如果搬掉大山,就可以直接走紫色的路。
如果你問(wèn)我為什么要走紫色的路,當(dāng)然是因?yàn)閮牲c(diǎn)之間直線最短啦。
現(xiàn)在,請(qǐng)回答如果搬掉大山,愚公能少走多少路。
如果我們把兩座大山的底座看成一個(gè)完美的圓,那么黃色的路程就是這個(gè)圓周長(zhǎng)的一半:
2×350×3.14÷2=1099千米。
紫色的路程長(zhǎng)700千米,少走了1099-700=399千米。
已知成年人的正常步速是每秒1.5米,步距大概60厘米~75厘米。換算成“千米/小時(shí)”就是每小時(shí)可以步行5.4千米,那1099千米需要_____個(gè)小時(shí)。
如果你沒(méi)算錯(cuò),在兩座大山阻擋的情況下,一個(gè)成年人不吃不喝,一刻也不停地走,大約需要9天才能走到南方。更何況年齡將近九十歲的愚公,再加上山路難行,需要的時(shí)間和精力難以估量。
為了不讓后輩子孫受這份罪,愚公決定率領(lǐng)子孫搬掉這兩座山,修一條通往南方的大道。可愚公沒(méi)日沒(méi)夜地勞動(dòng)卻換來(lái)了河曲智叟的嘲諷。
憑你這有限的精力,怎么能把兩座山挖平呢?
雖然愚公回答:“山不會(huì)長(zhǎng)高,我的子孫卻沒(méi)有窮盡,何愁搬不平?”可我這次站在智叟一邊。別急,請(qǐng)聽(tīng)我細(xì)細(xì)說(shuō)來(lái)。
太行山和王屋山北高南低,北端最高峰高約2800米,南段最高峰海拔約1750米,我們?nèi)∧媳倍俗罡叻宓钠骄担?800+1750)÷2=2275米。
假設(shè)山體是一個(gè)圓柱形,圓柱底面圓的半徑是350千米。如果你暫時(shí)還不知道怎么計(jì)算圓柱體積的話,請(qǐng)記住以下公式:
所以山的底面積就是:
3.14×3502=384650≈400000平方千米。
100000平方千米=100000×1000000=1011平方米。
兩座山的大概體積就是:
4×1011×2275=1011×9.1×103=9.1×1014(立方米)。
假如愚公一家每天能搬運(yùn)10立方米的石頭,他們也要連續(xù)9.1×1013天才能把山徹底移走。
把這個(gè)時(shí)間換算成年的話,就是9.1×1013÷365≈2493×108(年),也就是2493億年。這個(gè)時(shí)間是不是太長(zhǎng)了?
幸運(yùn)的是,愚公的精神最后感動(dòng)了天帝,天帝命令大力神夸娥氏的兩個(gè)兒子背走了兩座大山。