آیا تا به حال فکر کرده‌اید که …
- چگونه اعداد منفی می‌توانند وجود داشته باشند؟
- آیا انسان‌ها همیشه از اعداد منفی استفاده کرده‌اند؟
- برخی مثال‌های دنیای واقعی از اعداد منفی چیست؟
آیا تا به حال در یک صبح سرد زمستانی به دماسنج نگاه کرده‌اید؟
اگر این کار را کرده باشید، شاید عددی منفی را دیده باشید. در بسیاری از مناطق، صبح‌های زمستانی معمولاً به ۱۵- درجه فارنهایت (حدود 26- درجه سانتی‌گراد) یا حتی ۲۰- درجه فارنهایت می‌رسند. در قطب جنوب، دما تا ۱۲۸- درجه فارنهایت (88-درجه سانتی‌گراد) نیز پایین می‌آید!
آیا این شما را به فکر وا می‌دارد که چگونه دمای منفی ممکن است؟ چگونه اعداد منفی می‌توانند وجود داشته باشند؟
شما اولین کسی نیستید که این سؤال را می‌پرسد!
ریاضی‌دانان اروپایی برای مدت‌ها اعداد منفی را رد می‌کردند. آنها فکر می‌کردند اعداد منفی بی‌معنی هستند. اما مردم هند و چین هزاران سال است که از اعداد منفی استفاده می‌کنند.
در نهایت، اروپاییان نیز به استفاده از اعداد منفی روی آوردند، و امروز همه جا از آنها استفاده می‌کنیم.
اعداد منفی وقتی منطقی‌تر می‌شوند که به یک خط عدد نگاه کنیم. روی یک خط عدد، تمام اعداد در سمت راستِ صفر، مثبت هستند. اگر به سمت چپِ صفر حرکت کنیم، اعداد منفی می‌شوند:
ما با کم کردن یک عدد بزرگ‌تر از یک عدد کوچک‌تر، به عدد منفی می‌رسیم. برای مثال، اگر نه را از هشت کم کنیم، اینطور به نظر می‌رسد:
1-=8-9
در ریاضیات، قوانین زیادی برای استفاده از اعداد منفی وجود دارد. آیا شنیده‌اید که دو غلط یک درست نمی‌سازد؟
شاید درست باشد، اما دو عدد منفی یک عدد مثبت ایجاد می‌کنند!
وقتی عدد منفی را کم می‌کنیم، علامت منفی کنار علامت منفی قرار می‌گیرد. به این ترتیب می‌توانیم آنها را با علامت جمع جایگزین کنیم. در اینجا مثالی آورده شده است که نشان می‌دهد چگونه دو عدد منفی مثبت می‌شوند:
3=0+3=3- – 0
این قانون در ضرب نیز صدق می‌کند. وقتی دو عدد منفی را در هم ضرب می‌کنیم، نتیجه همیشه مثبت است:
10=2-*5-
اعداد منفی در مسائل ریاضی شاید مرموز به نظر برسند. برای بسیاری از افراد، اعداد منفی در دنیای واقعی بیش‌تر معنا دارند.
به آن صبح سرد که دماسنج را خواندید فکر کنید. اعداد منفی به شما کمک کردند تا درک کنید چقدر هوا سرد است.
دماسنج را به‌عنوان یک خط عددی در نظر بگیرید. اگر دماسنج بر حسب فارنهایت بود، نقطه انجماد ۳۲ درجه فارنهایت بود. اگر دما ۱۵- درجه فارنهایت بود، یعنی ۴۷ درجه زیر نقطه انجماد بود. در مقیاس سلسیوس، نقطه انجماد ۰ درجه است. یعنی دمای ۱۵- درجه سلسیوس، ۱۵ درجه زیر نقطه انجماد است.
آیا تا به حال نقشه‌ها یا جغرافیا را مطالعه کرده‌اید؟
اگر چنین است، ممکن است با واژه “ارتفاع” آشنا باشید. ارتفاع به ما می‌گوید یک مکان چقدر بالاتر یا پایین‌تر از سطح دریا قرار دارد. برای مثال، قله اورست ۲۹۰۲۹ فوت (8848 متر) بالاتر از سطح دریا قرار دارد. کم‌ارتفاع‌ترین نقطه در ایالات متحده، بَدواتِر (Badwater) در کالیفرنیا است. ارتفاع آن ۲۸۲- فوت (85- متر) است! این یعنی اگر حوضه بَدواتِر، به اقیانوس نزدیک‌تر بود، زیر آب می‌رفت.
یک روش دیگر برای درک اعداد منفی، نظر به حساب بانکی است. وقتی فردی پول خرج می‌کند، بانک‌ها از اعداد منفی برای ثبت تراکنش‌ها استفاده می‌کنند. اگر فردی برای بلیط سینما ۱۰.۵۰ دلار خرج کند، این هزینه به‌عنوان یک عدد منفی (۱۰.۵۰-) در حساب بانکی او نمایش داده می‌شود. به این ترتیب، بانک می‌داند که باید ۱۰.۵۰ دلار را از حساب کم کند.
اعداد منفی در ابتدا ممکن است گیج‌کننده باشند. یادآوری قوانین آنها دشوار است! مانند هر چیز دیگری، درک اعداد منفی با تمرین آسان‌تر می‌شود.
آیا می‌توانید به مثال‌های دیگری از اعداد منفی در دنیای واقعی فکر کنید؟
ما منتظر نظرات شما هستیم.
مترجم و گردآورنده: مهرزاد تاره
منبع اصلی مطلب: wonderopolis.org
