Annons

Hjärnbruk

Hjärnbruk är Forskning & Framstegs avdelning med gåtor, klurigheter och logiska knep och knåp.
Redaktörer för hjärnbruken är Björn Gustafsson och Björn Fjæstad.
Nedan finns Forskning & Framstegs hjärnbruk listade i tidsordning.

Far får räkna

Far får räknaEtt tal betydligt större än googol, men samtidigt kortare.Det är middag och familjen sitter samlad runt bordet. Herman, familjens minsting, berättar om en farfar som besökte dagis, han var otroligt gammal, säkert hundra år. Hundra är det största tal Herman kan. Storasyster Lina vet bättre och berättar för sin lillebror om riktigt stora tal, som miljon, miljard, biljon och triljon, en etta följd av 18 nollor. Det är det största tal hon känner till och det duger bra när man ska berätta hur ofantligt något är. Det är triljoner dagar till hennes födelsedag, t ex.Då tar pappan vid och räknar upp i hans mening meningslöst stora tal, som deciljon, en etta följd av 60 nollor och centiljon, en etta följd av 600 nollor. Han berättar också om det största tal han känner till, googolplex. Det kommer från matematikern Edward Kasner som kallade en etta följd av 100 nollor för googol och sedan skapade googolplex: en etta följd av googol nollor. Det slår ingen, menar pappan.Lina suckar och säger att googolplex + 1 faktiskt måste vara ännu större. Och om inte mamman avbrutit skulle en oändlig tävling här vidtagit. I stället berättar mamman om ett tal så stort att om man skriver det på en pappersremsa med två siffror på varje centimeter, så kommer remsan att räcka från Stockholm till Florens i Italien. Det är visserligen betydligt kortare än om man skulle göra samma sak med googolplex, men det fiffiga med just detta tal är att det också kan skrivas på ett annat sätt, med bara tre siffror. Gissa hur! Den matematiskt intresserade kan sedan också försöka räkna ut exakt hur många siffror talet innehåller, med vanlig decimalskrivning.
Far får räknaEtt tal betydligt större än googol, men samtidigt kortare.Det är middag och familjen sitter samlad runt bordet.

Hjärnbruksfacit

HjärnbruksfacitTalet är 999, det största tal som kan skrivas med tre siffror. Notera att 999=9(99) och det är inte detsamma som (99)9, för det senare är ett rätt behändigt tal med bara 78 siffror. Talet (99)9 kan vi också lätt få fram i miniräknaren genom att slå 9 nxy 9 nxy 9. Sifferfönstret visar något i stil med 1,96627E+77, vilket ska läsas ungefär 1,96627 5 1077.För att räkna ut det gigantiska talet 999 duger dock ingen miniräknare, inte heller för att direkt se hur många siffror det består av. Vi måste ta till några knep.Om vi kallar det gigantiska talet för A kan vi också skriva det som: A = a0a1a2 ... akDen första siffran är alltså a0 och den sista ak och k+1 är antalet siffror i A. När miniräknaren skrev att (99)9 var ungefär 1,96627 5 1077 utnyttjade den formeln:A = B 5 10k, där B = a0, a1a2 ... akOm 10z = x och vi vet vad a är men inte z, kan vi använda logaritmer med basen tio. Man skriver z = lg x.Logaritmerar vi A = B 5 10k så får vi lg A = lg (B 5 10k). Logaritmer har en egenskap som gör att multiplikation övergår i addition, dvs lg (A 5 B) = lg A + lg B.lg (B 5 10k) = lg B + lg 10k = lg B + k.Eftersom talet B är minst lika med 1 men samtidigt är mindre än 10 så är lg B minst lika med 0 och mindre än 1. Följaktligen är k = lg A < k+1.Om vi då i talet lg A bortser från siffror som kommer efter kommatecknet så får vi talet k, alltså talet som är 1 mindre än antalet siffror i A. Vi ska alltså försöka beräkna lg 999. Men det hjälper inte så mycket. Liksom A är även lg A ett så gigantiskt tal att ingen miniräknare klarar det. Det behövs ytterligare omskrivning:99 = (32) 9 = 3259 = 31+17 = 3 5 317= 3 5 129 140 163.Logaritmer har också en egenskap som säger att lg ak = k 5 lg a. Det betyder att: lg 999 = lg 935129 140 163 = = lg (93)129 140 163 = 129 140 163 5 lg (93) == 129 140 163 5 lg 729 = 129 140 163 5 lg 729.Nu har vi kommit ner i ett tal som en miniräknare kan ge ett mycket bra svar på:lg 729 ˜ 2,862 727 528 34Vilket mer exakt betyder att 2,862 727 528 3 < lg 729 < 2,862 727 528 4.Multiplicerar vi hela uttrycket med 129 140 163 får man369 693 099,62 < 129 140 163 5 lg 729 < 369 693 099,65 d v s lg 999 = 369 693 099,6...Bortser vi från siffrorna efter kommatecknet och ökar talet med 1 så får vi antalet siffror i 999, vilket alltså är 369 693 100 stycken. Med hjälp av kraftiga datorer har man på senare tiden beräknat flera tusen inledande och flera tusen avslutande siffror i detta enormt stora tal. De tio första siffrorna är 4 281 247 731... och de tio avslutande är ...2 627 177 289.hjärnbruksfacit 21 Samuel Morse - telegrafen2 Alexander Fleming - penicillinet3 Marie Curie - radioaktiviteten4 Alexander Graham Bell - telefonen5 Ada Lovelace - programmeringKonstruktör: Lars Kumlin
HjärnbruksfacitTalet är 999, det största tal som kan skrivas med tre siffror. Notera att 999=9(99) och det är inte detsamma som (99)9, för det senare är ett rätt behändigt tal med bara 78 siffror.

Enormt stort på webben

Enormt stort på webbenDe stora talens historia och problem på www.fof.se.Möt t ex det jättestora japanska talet fukashigi (på svenska: "tänk inte ens på det"), i Paul Vaderlinds text om de stora talens historia. Här får du också svaret på de fullständigt oerhört gigantiska tal som man kan skapa med en triangel, en kvadrat och en cirkel.Facit på sidan 53.
Enormt stort på webbenDe stora talens historia och problem på www.fof.se.Möt t ex det jättestora japanska talet fukashigi (på svenska: "tänk inte ens på det"), i Paul Vaderlinds text om de stora talen

Kasta om bokstäverna

Kasta om bokstävernaLista ut vilka de fem forskarna och deras attribut är.Anagram bildas genom att bokstäverna i ett eller flera ord kastas om och bildar en ny bokstavskombination. I anagrammen nedan döljer sig fem personer med anknytning till vetenskap och uppfinningar. Dessutom finns det anagram med ett attribut för respektive person och sist ledtrådar som kanske leder tankarna på rätt spår.Vilka är personerna?1 usel momsrea2 ge finland axelrem 3 emuer i irac4 lem behandlar galaxer5 elac ove adlaOch vad är deras respektive attribut? ge fet leranliten pc i lienerika titta videonneonfeletmorgan grip merLedtrådar:Före telefonenHär luktar mögelMed strålande fysikVem ska han tala medFick eget språk
Kasta om bokstävernaLista ut vilka de fem forskarna och deras attribut är.Anagram bildas genom att bokstäverna i ett eller flera ord kastas om och bildar en ny bokstavskombination.

Vad ska vi fira?

Nytt år, nya jubileer. Men vilka ska vi egentligen fira i år?

Knappt har vi återhämtat oss från festligheterna kring 100-årsjubilerande Nobelpriset förrän ett nytt år och nya jubileer står för dörren. I år är det ju 500 år sedan tysken Peter Henlein tillverkade det första fickuret.

Eller var det inte på 1600-talet egentligen? Och var det inte holländaren Christiaan Huygens? Det är inte lätt att veta.

Här nedan har vi samlat detta och ytterligare nio jubileer. Bara fem av dem är korrekta, vilka?

1. För 500 år sedan började de första fickuren tillverkas. Uppfinnare var tysken Peter Henlein.

2. För 150 år sedan började fransmännen Denis Diderot och Jean d'Alembert utgivningen av sin Encyclopédie i 35 band.

3. För 450 år sedan fick Sverige sitt första apotek. Det var förlagt till Stockholms slott.

4. För 10 år sedan genomfördes den stora miljökonferensen i Rio de Janeiro.

5. För 30 år sedan användes termen vitamin för första gången.

6. För 250 år sedan uppfann den nord-amerikanske fysikern, tidningsutgivaren och politikern Benjamin Franklin åskledaren.

7. För 250 år sedan separerade den schweiziska läkaren och naturfilosofen Theophrastus von Hohenheim för första gången grundämnet väte.

8. För 200 år sedan tecknades de första sjöförsäkringarna, vilka blev början till ett modernt försäkringsväsende.

9. För 75 år sedan infördes lagen som gjorde ogifta kvinnor i Sverige myndiga vid 25 års ålder.

10. För 70 år sedan började 8 mm smalfilm att tillverkas.

Knappt har vi återhämtat oss från festligheterna kring 100-årsjubilerande Nobelpriset förrän ett nytt år och nya jubileer står för dörren.

Pauls domino

Med 28 brickor utlagda i en tjock L-form har Paul skapat ett lurigt pussel. Kan du lista ut hur brickorna ligger?

En dominobricka består av två kvadratiska fält. I varje fält finns det mellan noll och sex prickar. Det finns andra uppsättningar också, men den vanligaste är den som går från 0 till 6 och brukar kallas dubbel-6. En hel uppsättning dominobrickor består av 28 olika brickor. 0-00-1 1-10-2 1-2 2-20-3 1-3 2-3 3-30-4 1-4 2-4 3-4 4-40-5 1-5 2-5 3-5 4-5 5-50-6 1-6 2-6 3-6 4-6 5-6 6-6Av alla 28 dominobrickor har Paul byggt ett rutnät. Men det är oklart vilka fält som hör till vilka brickor. Uppgiften är alltså att rita ut hur brickorna ligger. Det finns bara en lösning.Facit hittar du på sidan 64.Mer domino på nätetMånga fler dominospel och deras historik hittar du påwww.fof.se/hjarnbruk
En dominobricka består av två kvadratiska fält. I varje fält finns det mellan noll och sex prickar.

Plutonium och nalle

Om ett ordpar vore dryck och fiskägg skulle det tredje ordet kunna vara rom. Lista på samma sätt ut det tredje ordet för vart och ett av följande 19 ordpar.

fiskelina sandbanktvåhjuling periodtitan kartorflygmaskin strategiradioaktivt gudplutonium nallevolt dramatikfångad flygplandiafragma existensval klädtorkgiftspindel dansbensin gazpachoklaver paviljongverktyg sjögräsbesättningsman spökenäver skepphandtag ondgrundämne jättesällsynt snäll
fiskelina sandbanktvåhjuling periodtitan kartorflygmaskin strategiradioaktivt gudplutonium nallevolt dramatikfångad flygplandiafragma existensval klädtorkgiftspindel dansbensin gazpachoklaver paviljon

Sidor