गणित प्रकाश अध्याय 2 पाठ्य प्रश्न

अद्यतन2026-09-05

प्र1.
आप कागज को कितनी बार मोड़ सकते हैं?
उत्तर

साधारण कागज को लगभग 6 या 7 बार — इसके पश्चात वह चाहे जितना बल लगाइए, मुड़ता ही नहीं।

इसका कारण यह है कि मोड़ने से दो कार्य एक साथ होते हैं और वे एक-दूसरे के विरुद्ध जाते हैं:

  • मोटाई प्रत्येक बार दोगुनी हो जाती है — k बार मोड़ने पर वह आरंभिक मोटाई की 2k गुनी होती है;
  • लंबाई प्रत्येक बार आधी हो जाती है — k बार मोड़ने पर वह आरंभिक लंबाई का 1/2k भाग रह जाती है।
7 बार मोड़ने के पश्चात: मोटाई × 27 = 128 गुनी
लंबाई ÷ 27 = कागज का 1/128 भाग

अतः 20 सेंटीमीटर लंबा और 0.01 सेंटीमीटर मोटा कागज अब लगभग 0.16 सेंटीमीटर लंबा और 1.28 सेंटीमीटर मोटा हो जाता है — अर्थात एक ऐसा गुटका जो चौड़ाई से अधिक ऊँचा है। मोड़ के चारों ओर घूमने के लिए कागज ही शेष नहीं बचता।

ऐसा क्यों होता है: एस्तु का "7 बार" कागज का नियम नहीं, दोगुना होने का नियम है। प्रत्येक मोड़ मोटाई को 2 से गुणा करता है और बार-बार का गुणन हमारे हाथों की सामर्थ्य से कहीं तीव्र गति से बढ़ता है। रॉक्सी की बात भी सही है — पतला कागज छोटी मोटाई से आरंभ होता है, अतः उसी अवस्था तक पहुँचने में कुछ मोड़ अधिक लगते हैं। वर्ष 2002 में एक विद्यार्थी ने बहुत लंबे और पतले कागज को 12 बार मोड़ कर दिखाया था।
प्रयास कीजिए: एक समाचार पत्र और एक टिशू पेपर मोड़कर गिनिए। फिर मुड़े हुए ढेर की मोटाई पैमाने से मापिए और जाँचिए कि वह वास्तव में दोगुनी हो रही है या नहीं।
प्र2.
आप कागज को जितनी बार मोड़ना चाहते हैं उतनी बार मोड़ सकते हैं। मान लीजिए आपने कागज को 30 बार मोड़ा। 30 बार मोड़ने के पश्चात कागज की मोटाई क्या होगी? अनुमान लगाइए।
उत्तर

पहले अनुमान लगाइए, फिर जाँचिए। अधिकांश लोग कुछ मीटर का अनुमान लगाते हैं। वास्तविक उत्तर है लगभग 10.7 किलोमीटर — वह ऊँचाई जिस पर हवाई जहाज उड़ते हैं।

30 बार मोड़ने के पश्चात मोटाई = 0.001 सेंटीमीटर × 230
230 = 1,07,37,41,824
= 0.001 × 1,07,37,41,824 सेंटीमीटर
= 10,73,741.824 सेंटीमीटर
= 10.737 किलोमीटर (लगभग 10.7 किलोमीटर)
ऐसा क्यों होता है: अनुमान इसलिए गलत लगता है क्योंकि हम 30 मोड़ को पतली परतों के 30 योग के रूप में देखते हैं। परंतु प्रत्येक मोड़ 2 से गुणा करता है। मात्र 10 मोड़ 210 = 1024 गुना कर देते हैं, अतः तीन बार दस-दस मोड़ लगभग 1024 × 1024 × 1024 गुना — सौ करोड़ से भी अधिक।
संकेत: आकार का अनुभव करने की एक तीव्र विधि — 210 ≈ 103। अतः 230 = (210)3 ≈ (103)3 = 109, अर्थात सौ करोड़। यह आकलन कुछ ही क्षणों में हो जाता है और 8% के भीतर सही है।
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