Return to Video

איך מתמטיקה עוזרת בניווט ספינות בים? גורג כריסטוף

  • 0:16 - 0:19
    כמו שאתם יכולים לדמיין, לפני 400 שנה
  • 0:19 - 0:22
    ניווט באוקיינוס היה קשה.
  • 0:22 - 0:26
    הרוחות והזרמים דחפו ומשכו את הספינה הרחק מהמסלול,
  • 0:26 - 0:30
    ולכן מלחים ביססו את הכיוון שלהם על פי הנמל ממנו הם יצאו,
  • 0:30 - 0:35
    תוך נסיון לשמור על רישום מדויק של כיוון והמרחק שהספינה הפליגה.
  • 0:35 - 0:38
    התהליך הזה נקרא ניווט מנקודה לנקודה,
  • 0:38 - 0:47
    מכיוון שסטייה קטנה של חצי מעלה יכולה לגרום לפספוס של אי שנמצא כמה ק"מ מעבר לאופק.
  • 0:47 - 0:50
    זאת טעות שקל לעשות.
  • 0:50 - 0:53
    למרבה המזל, שלוש המצאות איפשרו את הניווט המודרני:
  • 0:53 - 1:01
    סקסטנט, שעונים והמתמטיקה הדרושה לביצוע החישובים הדרושים בקלות ובמהירות.
  • 1:01 - 1:08
    כולם חשובים. בלי הכלים הדרושים, מלחים רבים היו מהססים להתרחק מנמל מבטחים.
  • 1:08 - 1:11
    ג'ון בירד, יוצר מכשירים מלונדון,
  • 1:11 - 1:17
    ייצר את המכשיר הראשון שמדד את הזוית בין השמש והאופק במהלך היום,
  • 1:17 - 1:19
    המכשיר נקרא סקסטנט.
  • 1:19 - 1:26
    ידיעת הזווית הזאת היתה חשובה מכיוון שניתן היה להשוות אותה לאותה הזויית שנמדדה באותו הזמן באנגליה.
  • 1:26 - 1:32
    השוואה בין שתי זווית אלה היתה הכרחית לקביעת קו האורך שבו נמצאת הספינה.
  • 1:32 - 1:34
    שעונים באו אח"כ
  • 1:34 - 1:38
    בשנת 1761, ג'ון הריסון, יוצר שעונים ונגר,
  • 1:38 - 1:42
    בנה שעון שנתן שעה מדויקת בים.
  • 1:42 - 1:48
    השעון שהיה צריך לתת שעה מדויקת גם במהלך הנדנוד והסבסוב של הסיפון בתנאי ים קשים
  • 1:48 - 1:53
    היה הכרחי בכדי לדעת את השעה באנגליה.
  • 1:53 - 1:55
    היה מלכוד אחד בעניין:
  • 1:55 - 1:59
    מכיוון שכל שעון כזה נבנה ביד, הוא היה יקר מאד.
  • 1:59 - 2:05
    שיטה חלופית שבה משתמשים במדידות הירח וחישובים ארוכים היתה בשימוש באופן שכיח בכדי להוריד עלויות.
  • 2:05 - 2:11
    החישובים הדרושים בכדי לקבוע את מיקום הספינה מכל מדידה יכלו לקחת שעות.
  • 2:11 - 2:18
    אבל כלים כמו סקסטנט ושעונים לא היו שימושיים לולא יכלו מלחים לקבוע בעזרתם את מיקום הספינה.
  • 2:18 - 2:24
    למרבה המזל, ב 1600 מתמטיקאי חובב מצא את החלק החסר.
  • 2:24 - 2:33
    ג'ון נפייר עמל במשך יותר מ 20 שנה בטירה שלו בסקוטלנד בכדי לפתח לוגריתמים, כלי חישובי.
  • 2:33 - 2:41
    רעיונותיו של נפייר על לוגריתמים כוללים את הצורה של 1 חלקי e ואת הקבוע של 10 בחזקת 7.
  • 2:41 - 2:45
    אלגברה בתחילת המאה ה 17 לא הייתה מפותחת במלואה,
  • 2:45 - 2:49
    והלוגריתם של 1 עפ"י נפייר לא היה שווה ל 0.
  • 2:49 - 2:55
    זה גרם לחישובים להיות הרבה פחות נוחים
    מאשר בלוגריתמים על בסיס 10.
  • 2:55 - 3:00
    הנרי בריגס, מתמטיקאי מפורסם מקולג' בגרישם - לונדון,
  • 3:00 - 3:08
    קרא את העבודה של נפייר ב 1614 ובשנת 1615 עשה את הדרך הארוכה לאדינבורו בכדי לפגוש את נפייר.
  • 3:08 - 3:11
    בריגס הגיע ללא הזמנה לטירה של נפייר
  • 3:11 - 3:18
    והציע לג'ון להחליף את הבסיס והצורה של הלוגריתמים שלו למשהו פשוט הרבה יותר.
  • 3:18 - 3:23
    הם שניהם הסכימו שלוגריתם של 1 בבסיס 10 יהיה שווה 0
  • 3:23 - 3:26
    דבר שיעשה את החישובים היומיומים לפשוטים הרבה יותר.
  • 3:26 - 3:31
    היום אנחנו זוכרים את הלוגריתמים האלו כלוגריתמים של בריגס.
  • 3:31 - 3:35
    עד שהומצאו מכשירי חישוב אלקטרוניים במאה ה 20,
  • 3:35 - 3:44
    כל חישוב שכלל כפל, חילוק, חזקות וחילוץ של שורשים ממספרים גדולים וקטנים
  • 3:44 - 3:47
    נעשה בעזרת שימוש בלוגריתמים.
  • 3:47 - 3:50
    ההיסטוריה של לוגריתמים אינה רק שיעור במתמטיקה.
  • 3:50 - 3:54
    היו שחקנים רבים שהיו אחראיים לפיתוח טכנולוגיות ניווט.
  • 3:54 - 3:58
    יוצרי מכשירים, אסטרונומים, מתמטיקאים,
  • 3:58 - 4:00
    וכמובן מלחים.
  • 4:00 - 4:04
    יצירתיות אינה עוסקת רק בהעמקת הידע בתחום אחד.
  • 4:04 - 4:09
    יצירתיות קשורה גם להפרייה הדדית בין הדיסציפלינות השונות.
Title:
איך מתמטיקה עוזרת בניווט ספינות בים? גורג כריסטוף
Description:

בכדי לראות את השיעור המלא:
http://ed.ted.com/lessons/how-does-math-guide-our-ships-at-sea-george-christoph

ללא מתמטיקה, האם אבותינו יורדי הים היו מפליגים מסביב לעולם? מתמטיקאים גדולים והתגליות המסעירות שלהם יוצרים סיפור מדהים. למדו על מקורות הלוגריתמים באמצעות ההיסטוריה של ניווט, הרפתקאות ומסעות לעולמות חדשים.

השיעור ניתן ע"י גורג כריסטוף, מאויר ע"י הוביזאלס.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:19

Hebrew subtitles

Revisions Compare revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.