ศิลปะ
ความงามและสุขภาพ
งานฝีมือ
วัฒนธรรมและประวัติศาสตร์
ความบันเทิง
สิ่งแวดล้อม
อาหารและเครื่องดื่ม
อนาคตสีเขียว
วิศวกรรมย้อนรอย
SCHOOL PROJECTS
วิทยาศาสตร์
กีฬา
เทคโนโลยี
อุปกรณ์สวมใส่

The Sand Reckoner — Count the Grains and Tame Huge Numbers
A hands-on maths project: weigh a pinch of sand, count the grains in a tiny sample, then scale up with powers of ten to estimate the grains in a cup, a bathtub -- even the universe, just as Archimedes did around 250 BC. A Python cell does the giant arithmetic and a compendium shows how exponents were born.
เริ่มต้น
30 minutes
คำแนะนำ
1
1
Counting the uncountable
Counting the uncountable
Around 250 BC Archimedes set himself a game: to count how many grains of sand would fill the whole universe, and to name that number. He had to invent a new way of writing numbers to do it. You will start the same way -- with real sand.
2
2
Weigh and count a sample
Weigh and count a sample
Weigh out a very small, known amount of dry sand -- say one gram -- on a kitchen scale. Counting every grain is impossible, so count the grains in a TINY measured pinch (a few dozen) and scale up, or estimate. Work out roughly how many grains are in one gram.
วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:
Clean Dry Sand1 กก.
Clean Glass Jars with Lids1 ชิ้นเครื่องมือที่ต้องใช้:
Digital Kitchen Scale3
3
Scale up with powers of ten
Scale up with powers of ten
Now multiply up. If one gram holds a few thousand grains, a cupful (a couple of hundred grams) holds a few hundred thousand, a bag holds millions, a bathtub holds hundreds of millions. Write each answer as a 1 followed by zeros -- and notice you are just counting the zeros. That count is the 'power of ten', or exponent.
เครื่องมือที่ต้องใช้:
Calculator4
4
Let the computer scale to the universe
Let the computer scale to the universe
Loading Jupyter Notebook...
เครื่องมือที่ต้องใช้:
Desktop Computer
Calculator5
5
Compendium: no largest number
Compendium: no largest number
What the sand teaches. (1) Writing a huge number as 10-to-a-power (scientific notation) turns dozens of zeros into a single small exponent -- exactly how scientists write the sizes of atoms and galaxies today. (2) To MULTIPLY two powers of ten you just ADD their exponents (10^63 times 10^24 is 10^87) -- an idea that, centuries later, became logarithms. (3) Archimedes' real point was philosophical: numbers never run out. However vast a pile of sand, you can always name a bigger number. A game about grains quietly invented one of the most useful ideas in mathematics.
วัสดุ
2- 1 กก.ตัวยึดตำแหน่ง
- ตัวยึดตำแหน่ง
เครื่องมือที่จำเป็น
3- ตัวยึดตำแหน่ง
- ตัวยึดตำแหน่ง
- ตัวยึดตำแหน่ง
You can swap these in
Can't get one of the materials? Swap it for an equivalent — these work just as well.
- Instead of Paper, try:
Mulberry Bark Paper
Yoshino Filtering Paper (Fine Grade)
Tissue Paper (acid-free)
Acid-free Tissue Paper - Instead of Desktop Computer, try:
Path Planning Computer - Instead of Clean Dry Sand, try:
Casting Sand
Ilmenite Sand (ground) - Instead of Digital Kitchen Scale, try:
Iron Scale
Livestock Scale
Weighing Scale
Precision Scale - Instead of Graphite Pencil Set, try:
Notebook and Pencil
Recommended for this build
Products makers often use with builds like this one.
Cooking Thermometer (0-200°C)Frequently used with this build's materials
Cardstock Assorted Pack (50 Sheets)Used together and in similar builds
Wooden Stirring SpoonFrequently used with this build's materials
Stock PotFrequently used with this build's materials
Wool Yarn Skein (Undyed)Frequently used with this build's materials
Fine Mesh StrainerFrequently used with this build's materials
Alum (Potassium Alum)Frequently used with this build's materials
Steel Ruler (30cm)Used together and in similar buildsบลูพริ้นท์ที่เกี่ยวข้อง
บลูพริ้นท์เหล่านี้แบ่งปันความรู้ — เทคนิค วัสดุ หรือหลักการ
Related blueprints
Other builds that share materials, tools, or techniques with this one.

Descartes' Coordinates — Plot a Treasure Map and Draw with Numbers

Extracting Manganese from Pyrolusite — The Cave Painter's Black That Cleans Glasschemistry

The Three Sisters — Growing Maize, Beans and Squash Together

Alloying Bronze (Cu + Sn) — The Bronze Age Beginsmaterials/metals

Understanding the Antikythera Mechanism — The World's First Analog Computerengineering

Casting Reinforced Concrete — Marrying Steel and Stone into the Modern StructureENGINEERING
CC0 สาธารณสมบัติ
พิมพ์เขียวนี้เผยแพร่ภายใต้ CC0 คุณสามารถคัดลอก แก้ไข แจกจ่าย และใช้งานผลงานนี้เพื่อวัตถุประสงค์ใดก็ได้ โดยไม่ต้องขออนุญาต
สนับสนุนเมกเกอร์โดยซื้อสินค้าผ่านพิมพ์เขียวของพวกเขา ซึ่งพวกเขาจะได้รับ ค่าคอมมิชชันเมกเกอร์ ที่ผู้ขายกำหนด หรือสร้างเวอร์ชันใหม่ของพิมพ์เขียวนี้และรวมเป็นการเชื่อมต่อในพิมพ์เขียวของคุณเพื่อแบ่งรายได้