What is Zeno's Dichotomy Paradox? - Colm Kelleher

3,734,171 views ・ 2013-04-15

TED-Ed


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

00:00
Translator: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
0
0
7000
תרגום: Ido Dekkers עריכה: Zeeva Livshitz
00:15
This is Zeno of Elea,
1
15096
1775
זה זינו מאליה,
00:16
an ancient Greek philosopher
2
16871
1506
פילוסוף יווני עתיק
00:18
famous for inventing a number of paradoxes,
3
18377
2665
שידוע בהמצאת מספר פרדוקסים,
00:21
arguments that seem logical,
4
21042
1518
טיעונים שנראים הגיוניים,
00:22
but whose conclusion is absurd or contradictory.
5
22560
3219
אבל שהתוצאה שלהם היא אבסורדית או סותרת.
00:25
For more than 2,000 years,
6
25779
1404
במשך יותר מ 2000 שנה,
00:27
Zeno's mind-bending riddles have inspired
7
27183
2511
החידות הקשות של זינו נתנו השראה
00:29
mathematicians and philosophers
8
29694
1616
למתמטיקאים ופילוסופים
00:31
to better understand the nature of infinity.
9
31310
2436
כדי להבין טוב יותר את האופי של האין סוף.
00:33
One of the best known of Zeno's problems
10
33746
1779
אחת מהבעיות היותר ידועות של זינו
00:35
is called the dichotomy paradox,
11
35525
2216
נקראת פרדוקס הדיכוטומיה,
00:37
which means, "the paradox of cutting in two" in ancient Greek.
12
37741
3786
שכוונתו היא "הפרדוקס של חיתוך לשניים" ביוונית עתיקה.
00:41
It goes something like this:
13
41527
1788
הוא הולך בערך ככה:
00:43
After a long day of sitting around, thinking,
14
43315
2839
אחרי יום ארוך של ישיבה וחשיבה,
00:46
Zeno decides to walk from his house to the park.
15
46154
2796
זינו מחליט ללכת מביתו לפארק.
00:48
The fresh air clears his mind
16
48950
1447
האויר הטרי מרענן את מוחו
00:50
and help him think better.
17
50397
1523
ועוזר לו חשוב יותר בבהירות.
00:51
In order to get to the park,
18
51920
1155
כדי להגיע לפארק,
00:53
he first has to get half way to the park.
19
53075
2353
הוא צריך ראשית ללכת חצי מהדרך לפארק.
00:55
This portion of his journey
20
55428
1173
החלק הזה של הטיול
00:56
takes some finite amount of time.
21
56601
1842
לוקח זמן קבוע.
00:58
Once he gets to the halfway point,
22
58443
2009
ברגע שהוא מגיע לנקודת האמצע,
01:00
he needs to walk half the remaining distance.
23
60452
2389
הוא צריך ללכת חצי מהמרחק שנותר.
01:02
Again, this takes a finite amount of time.
24
62841
3027
שוב, זה לוקח זמן מסויים קבוע.
01:05
Once he gets there, he still needs to walk
25
65868
2272
ברגע שהוא מגיע לשם, הוא עדיין צריך ללכת
01:08
half the distance that's left,
26
68140
1742
חצי מהמרחק שנותר,
01:09
which takes another finite amount of time.
27
69882
2489
מה שלוקח לו עוד זמן מסויים.
01:12
This happens again and again and again.
28
72371
3151
זה קורה שוב ושוב ושוב.
01:15
You can see that we can keep going like this forever,
29
75522
2673
אתם יכולים לראות שזה יכול להמשיך לעד,
01:18
dividing whatever distance is left
30
78195
1662
חלוקת המרחק שנותר
01:19
into smaller and smaller pieces,
31
79857
1915
לחלקים קטנים יותר ויותר,
01:21
each of which takes some finite time to traverse.
32
81772
3506
כל אחד מהם לוקח זמן מסויים לעבור.
01:25
So, how long does it take Zeno to get to the park?
33
85278
2680
אז, כמה זמן לוקח לזינו להגיע לפארק?
01:27
Well, to find out, you need to add the times
34
87958
2359
ובכן, כדי לדעת, אתם צריכים לחבר את הזמנים
01:30
of each of the pieces of the journey.
35
90317
1967
של כל אחת מפיסות הדרך.
01:32
The problem is, there are infinitely many of these finite-sized pieces.
36
92284
4332
הבעיה היא, שיש מספר אין סופי של פיסות דרך אלו.
01:36
So, shouldn't the total time be infinity?
37
96616
3134
אז, האם הזמן הכולל צריך להיות אין סופי?
01:39
This argument, by the way, is completely general.
38
99750
2798
הטיעון הזה, דרך אגב, הוא כללי לחלוטין.
01:42
It says that traveling from any location to any other location
39
102548
2544
הוא אומר שמעבר מנקודה לנקודה אחרת
01:45
should take an infinite amount of time.
40
105092
2162
צריך לקחת זמן אין סופי.
01:47
In other words, it says that all motion is impossible.
41
107254
3752
במילים אחרות, זה אומר שכל תנועה היא בלתי אפשרית.
01:51
This conclusion is clearly absurd,
42
111006
1779
המסקנה הזו היא אבסורדית לחלוטין,
01:52
but where is the flaw in the logic?
43
112785
1999
אבל איפה הכשל בהיגיון?
01:54
To resolve the paradox,
44
114784
1182
כדי לפתור את הפרדוקס הזה,
01:55
it helps to turn the story into a math problem.
45
115966
2765
זה עוזר להפוך את הסיפור הזה לבעיה מתמטית.
01:58
Let's supposed that Zeno's house is one mile from the park
46
118731
2887
בואו נניח שהבית של זינו נמצא מייל אחד מהפארק
02:01
and that Zeno walks at one mile per hour.
47
121618
2723
ושזינו הולך מייל אחד בשעה.
02:04
Common sense tells us that the time for the journey
48
124341
2351
ההגיון אומר לנו שהזמן שמשךההליכה
02:06
should be one hour.
49
126692
1513
צריך להיות שעה.
02:08
But, let's look at things from Zeno's point of view
50
128205
2662
אבל, בואו נביט בזה מנקודת מבטו של זינו
02:10
and divide up the journey into pieces.
51
130867
2329
ונחלק את הדרך לקטעים.
02:13
The first half of the journey takes half an hour,
52
133196
2460
החצי הראשון של ההליכה יקח חצי שעה,
02:15
the next part takes quarter of an hour,
53
135656
2126
החלק הבא יקח רבע שעה,
02:17
the third part takes an eighth of an hour,
54
137782
2282
השלישי שמינית שעה,
02:20
and so on.
55
140064
905
02:20
Summing up all these times,
56
140969
1297
וכך הלאה.
כשמסכמים את כל הזמנים האלה,
02:22
we get a series that looks like this.
57
142266
2106
אנחנו מקבלים סדרה שנראית ככה.
02:24
"Now", Zeno might say,
58
144372
1252
"עכשיו" זינו אולי יגיד,
02:25
"since there are infinitely many of terms
59
145624
2340
"מאחר ויש מספר מונחים אין סופיים
02:27
on the right side of the equation,
60
147964
1657
בצד ימין של המשוואה,
02:29
and each individual term is finite,
61
149621
2262
וכל מונח הוא סופי,
02:31
the sum should equal infinity, right?"
62
151883
2635
הסכום צריך להיות אין סופי, נכון?"
02:34
This is the problem with Zeno's argument.
63
154518
2152
זו הבעיה של הטיעון של זינו.
02:36
As mathematicians have since realized,
64
156670
2185
מה שמתמטיקאים הבינו מאז,
02:38
it is possible to add up infinitely many finite-sized terms
65
158855
3763
זה שזה אפשרי לחבר מספר אין סופי של מונחים עם גודל סופי
02:42
and still get a finite answer.
66
162618
2196
ועדיין לקבל תשובה סופית.
02:44
"How?" you ask.
67
164814
1175
"איך?" אתם שואלים.
02:45
Well, let's think of it this way.
68
165989
1497
ובכן, בואו נחשוב על זה כך.
02:47
Let's start with a square that has area of one meter.
69
167486
2904
בואו נתחיל עם ריבוע שיש לו שטח של מטר אחד.
02:50
Now let's chop the square in half,
70
170390
2138
עכשיו בואו נחתוך את הריבוע לשניים,
02:52
and then chop the remaining half in half,
71
172528
2381
ואז את השארית לשניים,
02:54
and so on.
72
174909
1263
וכך הלאה.
02:56
While we're doing this,
73
176172
1067
במן שאנחנו עושים את זה,
02:57
let's keep track of the areas of the pieces.
74
177239
3141
בואו ונעקוב אחרי שטח החתיכות.
03:00
The first slice makes two parts,
75
180380
1789
החיתוך הראשון יוצר שני חלקים,
03:02
each with an area of one-half
76
182169
1859
כל אחד בשטח של חצי
03:04
The next slice divides one of those halves in half,
77
184028
2517
החיתוך הבא מחלק את החצאים האלו לחצי,
03:06
and so on.
78
186545
1251
וכך הלאה.
03:07
But, no matter how many times we slice up the boxes,
79
187796
2431
אבל, לא משנה כמה פעמים נחתוך את הקופסאות,
03:10
the total area is still the sum of the areas of all the pieces.
80
190227
4587
השטח הכולל הוא עדיין סכום כל החלקים.
03:14
Now you can see why we choose this particular way
81
194814
2628
עכשיו אתם יכולים לראות למה בחרנו בדרך המסויימת הזו
03:17
of cutting up the square.
82
197442
1529
של חיתוך ריבוע.
03:18
We've obtained the same infinite series
83
198971
1917
השגנו את אותה סדרה אין סופית
03:20
as we had for the time of Zeno's journey.
84
200888
2468
כמו זמן ההליכה של זינו.
03:23
As we construct more and more blue pieces,
85
203356
2435
כשאנחנו מרכיבים יותר ויותר חלקים כחולים,
03:25
to use the math jargon,
86
205791
1523
אם נשתמש במונחים מתמטיים,
03:27
as we take the limit as n tends to infinity,
87
207314
3428
כשאנחנו לוקחים את הגבול כ n שואף לאין סוף,
03:30
the entire square becomes covered with blue.
88
210742
2614
כל הריבוע הופך למכוסה בכחול.
03:33
But the area of the square is just one unit,
89
213356
2071
אבל השטח של הריבוע הוא רק יחידה אחת,
03:35
and so the infinite sum must equal one.
90
215427
3273
וכך הסכום הסופי חייב להיות אחד.
03:38
Going back to Zeno's journey,
91
218700
1054
אם נחזור להליכה של זינו,
03:39
we can now see how how the paradox is resolved.
92
219754
2616
אנחנו יכולים לראות עכשיו איך הפרדוקס נפתר.
03:42
Not only does the infinite series sum to a finite answer,
93
222370
3343
לא רק שהסדרה האין סופית מסתכמת לתשובה סופית,
03:45
but that finite answer is the same one
94
225713
2032
אלא שהתשובה הסופית היא אותה אחת
03:47
that common sense tells us is true.
95
227745
2427
שההגיון מכתיב לנו כנכונה.
03:50
Zeno's journey takes one hour.
96
230172
2705
ההליכה של זינו לוקחת שעה.
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7