ריבוע 8 על 8 שהפך למלבן 5 על 13 - מהיכן צמחה משבצת שלמה?

פנקס נייר משובץ ובו רשת ריבועים דקה, מונח על שולחן

פנקס נייר משובץ ובו רשת ריבועים דקה, מונח על שולחן

צילום: Jose Camoes Silva, Wikimedia Commons (CC BY 2.0)

קחו דף משובץ וסמנו עליו ריבוע בגודל 8 על 8 משבצות. שטחו, כמובן, 64 משבצות.

עכשיו גזרו אותו לארבעה חלקים בלבד:

שני משולשים ישרי זווית שניצביהם באורך 8 ו-3 משבצות.

ושני טרפזים שגובהם 5 משבצות ובסיסיהם 5 ו-3 משבצות.

בדקו: 12 + 12 + 20 + 20 = 64. הכול מסתדר.

ועכשיו סדרו את ארבעת החלקים מחדש. אפשר להרכיב מהם מלבן בגודל 5 על 13 משבצות.

אבל 5 כפול 13 שווה 65.

אותם ארבעה חלקים בדיוק, אף אחד מהם לא נמתח ואף אחד לא הוסתר - ובכל זאת נולדה משבצת שלמה חדשה.

מהיכן הגיעה המשבצת הנוספת?

שטח אינו נעלם ואינו נברא. אם החישוב אומר 64 והציור אומר 65, אז הציור משקר במקום כלשהו.

אל תסתכלו על החלקים. הסתכלו על הקו שנוצר ביניהם באלכסון המלבן.

בדקו שיפועים: המשולש יורד ביחס של 3 ל-8. הצלע שאמורה להמשיך אותו יורדת ביחס של 2 ל-5. האם שני היחסים באמת שווים?

3 חלקי 8 שווה ל-0.375. 2 חלקי 5 שווה ל-0.4. השיפועים אינם זהים.

המשמעות: מה שנראה כאלכסון ישר וחלק במלבן אינו ישר כלל. זהו קו שבור קלות, והעין פשוט אינה מסוגלת להבחין בכך.

ועכשיו השאלה האמיתית: מה נמצא בין שני חלקי הקו השבור, ומה שטחו?

המשבצת הנוספת לא נולדה. המלבן פשוט אינו מלבן מלא.

ארבעת החלקים אכן מתקרבים לצורת מלבן 5 על 13, אך הם אינם נצמדים זה לזה לאורך האלכסון. ביניהם נפערת מקבילית ארוכה ודקיקה להפליא, שרוחבה קטן מכדי שהעין תבחין בה - ובוודאי כשמשרטטים בעיפרון עבה.

שטחה של אותה מקבילית הוא בדיוק משבצת אחת.

ולכן: 64 (שטח החלקים) ועוד 1 (השטח הריק) שווה 65 (שטח המלבן לכאורה). המאזן מדויק, ושום דבר לא נברא יש מאין.

למה דווקא 5, 8 ו-13?

שלושת המספרים האלה אינם מקריים - הם מספרים עוקבים בסדרת פיבונאצ'י: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21...

בסדרה הזו מתקיימת זהות יפהפייה הקרויה זהות קסיני: מכפלת שני השכנים של איבר פחות ריבוע האיבר עצמו שווה תמיד 1 או מינוס 1.

ואכן: 5 כפול 13 פחות 8 בריבוע שווה 65 פחות 64, כלומר 1. זהו בדיוק גודל הסדק.

אפשר לחזור על התרגיל עם 13, 21 ו-34: 13 כפול 34 שווה 442, ואילו 21 בריבוע שווה 441. ההפרש שוב 1 - והסדק נעשה דק אף יותר, ולכן ההטעיה משכנעת עוד יותר.

הוספת תגובה

תגובות

  • לא נמצאו תגובות

תגובות אחרונות

אנונימי
היה לי את החידה הזאת בראיון לחברת הייטק... חבל שלא קראתי אותה לפני זה, למרות שעם קצת הכוונה עליתי על...
אודליה
בוככככככה
חיים נוסבוים
9 בחזקת 9 בחזקת 9
משהיא
הילד האחרון לרח את התפוח יחד עם הסלסלה