表是精密复杂的测量工具。其中有三套刻度相互依存,一个用于小时,一个用于分钟,一个用于秒钟。 | 此处显示的钟表上有小时和分钟的具体标记。 我们知道分钟指向 6 刻度处时,表示 30 分而非几点 6 分。由于时针介于 3 和 4 之间,而秒针指在 12 刻度处,我们可以知道显示的时间是 3:30:00。 对于本月的数学智力题,我们需要引入时针的“分钟位置”这个说法。 在 3:30:00 分,时针的分钟位置是 171/2 分。 时针指向表盘的 171/2 分钟的标记处,因为实际的分钟位置是在 3 小时和 4 小时之间的一半位置处。 |  | 3:30:00 以及分针恰好指向一个分钟刻度处的其他任何时间,秒针都会指向 12。 在秒针再移动 30 秒时,时间就是 3:30:30,分针就会移动距下一分钟刻度距离的一半,如下图所示。(时针也会稍微移动。) |  | 关于钟表和时间的一个重要常识是时针、分针和秒针围绕表盘旋转一周后,都在 0 刻度处开始计数。每 12 个小时,时针就会位于 0 刻度处。每 60 分钟,时针就会再移动五个“分钟位置”,而分针重新回到 0 刻度处。每 60 秒,分针会再移动一个“分钟位置”,而秒针重新回到 0 刻度处。 当时针、分针和秒针都指向 12 时,时间为 12:00:00,也可以说是 00:00:00。 |  | 以下是您的智力题。 时针、分针和秒针在 12 点时恰好完全重合。可能还有其他的时刻时针、分针和秒针是重合的。但是,除了 12 点,是否还有其他的时间这三个指针相互重合? 在某些表上,分针是在“滴嗒”地移动,在表盘上各刻度处都会很短的停顿。这道智力题中,我们假设钟表上的时针、分针和秒针均持续移动。 要解决该问题,最好先回答以下问题: - 在 12 个小时中,分针和时针重合多少次? 你可以说出它们重合时的具体时间吗?
- 在 1 个小时中,分针和秒针重合多少次?你可以说出它们重合时的具体时间吗?
时间数学很复杂,部分原因是由于时间测量具有周期性。周期运算(也称模运算)有时也称为“时钟运算”,是数学的一个重要分支,在科学中有很多应用。正常计数以 0 开头,然后不断持续增加或减小到更大的正数或负数。周期运算或模运算也以 0 开始,但是不断增加直到达到某一个值后,会在该点以 0 重新开始。这类系统中的数学问题有其自己的魅力和难度。 数学中的时间也很复杂,因为我们使用的单位不同而又相关。涉及到时间的数学问题尤其复杂。试想一下:每分钟是 60 秒,每小时是 60 分。而一天是 24 小时,一年是 365 天。更不必提周和月了!(小时、分钟和秒钟的常识可以追溯到古巴比伦习惯将一个圆分成 360 度的做法。) 该系统打破了常规逻辑!实际上在法国大革命时期,法国的科学家们提议全球采用一种基于十进制算法的新时间测量系统。毕竟,法国的公制系统已成为全球的标准。在时间上采用这种公制系统又何妨呢?在法国大革命制度中,每年有 10 个月,每月 30 天,每月有 3 周,每周 10 天;每天 10 小时;每小时 100 分钟,每分钟 100 秒。在维基百科中描述了法国的这种制度。 十进制时间未能流行的原因很多。其中之一就是:世界上所有已经存在的钟表都要被废弃! 亲自动手试一试,然后查看我们的解答。 |