-
-
มนุษย์สังเกตเห็นเสมอว่า
-
ของบางอย่างยาากกว่าของอีกอย่าง.
-
ตัวอย่างเช่น ส่วนของเส้นตรงนี้
-
ดูยาวกว่าส่วนของเส้นตรงนี้.
-
แต่การเปรียบเทียบนั้นยังไม่พอ.
-
คุณยังอยากวัดมันด้วย.
-
คุณอยากหาปริมาณว่าเส้นที่สอง
-
ยากกว่าเส้นแรกเท่าใด.
-
แล้วเราจะทำยังไง?
-
เราได้กำหนดความยาวหน่วย.
-
แล้วถ้าเราให้นี่เป็นความยาวหนึ่งหน่วย
-
เราบอกว่านี่คือหนึ่งหน่วย แล้ว
เราก็บอกได้ว่าความยาวของ
-
เส้นตรงเหล่านี้แต่ละเส้นเป็นเท่าใด?
-
เส้นแรกเป็นแบบนี้ --
-
เราทำหนึ่งหน่วยได้ แล้วเราก็ทำอีกที
-
ดูเหมือนมันจะยาวสองหน่วย.
-
ในขณะที่เส้นที่สามดูเหมือนว่าเราได้ --
-
ลองดู มันคือ 1, 2, 3 หน่วย.
-
นี่คือสามเท่าของหน่วย.
-
ตรงนี้ ผมบอกแค่คำว่าหน่วย.
-
บางครั้งเราตกลงใช้เซนติเมตร
-
โดยหน่วยอาจเป็นแบบนี้.
-
มันจะต่างกันขึ้นอยู่กับหน้าจอคุณ.
-
หรือเราอาจมีนิ้วที่เป็นแบบนี้.
-
หรือเราอาจมีฟุตที่ผม
-
วาดใส่จอไม่ได้ จากที่ผมเพิ่ง
-
วาดนิ้วกับเซนติเมตรไป.
-
มีหน่วยต่างๆ ที่คุณ
-
ใช้วัดได้.
-
แต่ลองขึ้นถึงมิติเพิ่มขึ้นมา.
-
นี่คือกรณีหนึ่งมิติ.
-
นี่คือ 1D.
-
ทำไมถึงหนึ่งมิติ?
-
เพราะผมวัดได้แต่ความยาว.
-
แต่ตอนนี้ลองไปยังกรณี 2D.
-
ลองดูที่สองมิติ โดยวัตถุ
-
มีทั้งความยาวและความกว้าง
หรือความกว้างและความสูง.
-
ลองนึกภาพสองภาพที่เป็นแบบนี้.
-
สมมุติว่านี่คือรูปหนึ่ง.
-
นี่คือรูปหนึ่ง.
-
และสังเกตดู มันมีความกว้าง
และมันมีความสูง.
-
หรือคุณอาจมองมันเป็น
ความกว้างกับความยาว
-
ขึ้นอยู่กับว่าคุณอยากมองอย่างไร.
-
สมมุติว่านี่คือหนึ่งรูปตรงนี้.
-
และสมมุติว่านี่คืออีกรูป.
-
นี่คืออีกรูปตรงนี้.
-
พยายามวัดมันให้ดี.
-
ทีนี้ ย้ำอีกที เราอยู่ในสองมิติ.
-
เราอยากบอกว่า รูปนี้กินที่
-
ในสองมิติเท่าใด?
-
หรือสองรูปนี้แต่ละรูปมี
พื้นที่เท่าใด?
-
เหมือนเดิม เราเปรียบเทียบได้.
-
รูปที่สอง ถ้าคุณมองมัน
เป็นพรมหรือสี่เหลี่ยมมุมฉาก
-
สี่เหลี่ยมมุมฉากรูปที่สอง
จะกินที่บนหน้าจอผม
-
มากกว่ารูปแรก แต่ผมอยากวัดค่ามัน.
-
แล้วเราจะวัดมันอย่างไร?
-
เหมือนเดิม เรากำหนดตารางหน่วย.
-
แทนที่ใช้ความยาวหน่วย
ตอนนี้เราอยู่ในสองมิติ.
-
เราต้องกำหนดตารางหน่วย.
-
และเราสร้างตารางหน่วยขึ้นมา.
-
ตารางหน่วยที่เรากำหนดคือ
สี่เหลี่ยมจัตุรัส
-
ที่ความกว้างกับความยาว
-
เท่ากับหนึ่งหน่วยความยาวทั้งคู่.
-
นี่ก็คือความกว้างของมัน หนึ่งหน่วย
และความสูงของมันเป็นหนึ่งหน่วย.
-
และเรามักเรียกนี่ว่า 1 ตารางหน่วย.
-
บ่อยครั้ง คุณจะเรียกมันว่า 1 หน่วย.
-
และคุณอาจใส่ 2 บนนี้
นี่หมายถึง 1 หน่วยกำลังสอง.
-
แทนที่จะเขียนหน่วย
-
นี่อาจเป็นเซนติเมตร.
-
นี่ก็คือ 1 ตารางเซนติเมตร.
-
แต่ตอนนี้เราใช้มันวัดพื้นที่.
-
และอย่างที่เราพูดว่าต้องใช้ความยาวกี่หน่วย
-
จึงจะใส่ลงในเส้นตรงพอดี
-
เราก็บอกว่า ต้องใช้กี่ตารางหน่วย
จึงใส่ลงในนี้พอดี?
-
ตรงนี้ เราใช้ตารางหน่วยของเราหนึ่งรูป
-
และบอกว่า โอเค มันกินพื้นที่เท่านี้.
-
เราต้องใช้มากกว่านี้จึงจะคลุมหมด.
-
ทีนี้ เราจะใส่อีกหนึ่งตารางหน่วย.
-
เราจะใส่อีกตารางหน่วยตรงนี้.
-
เราใส่อีกตารางหน่วยตรงนั้น.
-
ว้าว 4 ตารางหน่วยใส่ได้พอดี.
-
เราจึงบอกว่า รูปนี้มีพื้นที่
-
4 ตารางหน่วย หรือ
4 หน่วยกำลังสอง.
-
แล้วอันนี้ตรงนี้ล่ะ?
-
ทีนี้ ตรงนี้ ลองดู ผมใส่
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
-
และ 9.
-
ตรงนี้ผมใส่ได้ 9 หน่วย, 9 หน่วยกำลังสอง.
-
ลองดูต่อไป.
-
เราอยู่ในโลกสามมิติ.
-
ทำไมจำกัดอยู่แค่หนึ่งกับสองล่ะ?
-
ลองไปยังกรณี 3D กัน.
-
เหมือนเดิม เวลาคนบอกว่า 3D
-
เขาหมายถึง 3 มิติ.
-
เขากำลังพูดถึงอีกทิศ
-
ที่คุณวัดได้.
-
นี่ก็แค่ความยาว.
-
ตรงนี้มีความยาวกับความกว้าง
หรือความกว้างกับความสูง.
-
และตรงนี้ มันมีความกว้าง
ความสูง และความลึก.
-
เหมือนเดิม ถ้าคุณมี
สมมุติว่า วัตถุ และตอนนี้
-
เราอยู่ในสามมิติ, เราอยู่ในโลก
-
ที่เป็นแบบนี้ แล้ว
-
คุณมีวัตถุอีกอันที่เป็นแบบนี้
-
ดูเหมือนว่าวัตถุชิ้นที่สองกินที่มากกว่า
-
ที่เชิงกายภาพมากกว่าวัตถุแรก.
-
มันดูมีปริมาตรมากกว่า.
-
แล้วเราจะวัดมันอย่างไร?
-
จำไว้ ปริมาตรก็แค่
ปริมาณเนื้อที่ที่วัตถุใช้
-
ในสามมิติ.
-
พื้นที่คือปริมาณเนื้อที่
ที่วัตถุใช้ในสองมิติ.
-
ความยาวคือปริมาณเนื้อที่
ที่วัตถุใช้
-
ในหนึ่งมิติ.
-
แต่เวลาเราพูดถึงเนื้อที่
-
เรามักคิดถึงสามมิติ.
-
เราใช้เนื้อที่เท่าใดในโลก
-
ที่เราอาศัยอยู่?
-
อย่างที่เราทำมา เรากำหนด
-
แทนที่จะเป็นความยาวหน่วย
หรือพื้นที่หน่วย เรา
-
กำหนดปริมาตรหน่วย
หรือลูกบาศก์หน่วย.
-
ลองทำดู.
-
ลองนิยามหนึ่งลูกบาศก์หน่วย.
-
ตรงนี้ มันคือลูกบาศก์ ความยาว
ความกว้าง และความสูง
-
จะมีค่าเท่ากัน.
-
ผมพยายามวาดให้ดีที่สุดแล้ว.
-
และทุกเส้นยาวหนึ่งหน่วย.
-
มันจะสูงหนึ่งหน่วย, ลึกหนึ่งหน่วย,
-
และกว้างหนึ่งหน่วย.
-
และเวลาวัดปริมาตร เราก็บอกว่า
-
เราใส่ลูกบาศก์หน่วยในรูป
-
ต่างๆ นี้ได้กี่ลูก?
-
ทีนี้ อันนี่ตรงนี้
-
คุณไม่สามารถเห็นทั้งหมดได้.
-
ผมแบ่งมันเป็น
-
-- ขอผมดูหน่อยว่าผมทำได้ไหม
-
ผมจะได้นับทั้งหมดได้.
-
มันยากที่จะเห็นทั้งหมด
-
เพราะมีลูกบาศก์อยู่ข้างหลังด้วย.
-
แต่ถ้าคุณคิดว่ามันมีสองชั้น
-
ชั้นหนึ่งเป็นแบบนี้.
-
ชั้นหนึ่งจะเป็นแบบนี้.
-
ลองนึกว่าสองอันแบบนี้ซ้อนกันอยู่.
-
มันจะมี 1, 2, 3, 4 ลูก.
-
ทีนี้ เรามีสองชั้น
-
แบบนี้ซ้อนกัน.
-
คุณจึงได้ 8 ลูกบาศก์หน่วย.
-
หรือคุณมีปริมาตร 8 หน่วยกำลังสาม.
-
แล้วอันนี้ล่ะ?
-
ถ้าเราพยายามใส่ทั้งหมดลงไป --
-
ขอผมลองดูว่าจะวาดสวยแค่ไหน.
-
-
มันจะเป็นแบบนี้.
-
-
แน่นอน นี่เป็นการวาดหยาบๆ เท่านั้น.
-
ถ้าเราพยายามแยกมันออก
-
คุณแบ่งมันเป็นชั้นสามชั้น
-
ที่แต่ละชั้นเป็นแบบนี้.
-
ผมพยายามวาดแล้วนะ
-
สามส่วนที่แต่ละส่วน
-
เหมือนกับที่ผมกำลังจะวาด.
-
มันจึงได้แบบนี้.
-
ถ้าคุณนำพวกนี้มาสามชุดซ้อนกัน
-
คุณได้รูปนี่ตรงนี้.
-
แต่ละชั้นมีลูกบาศก์ 1, 2, 3,
4, 5, 6, 7, 8, 9 ลูกในนั้น.
-
9 คูณ 3 คุณจะได้ 27 ลูกบาศก์หน่วย
ในรูปนี่ตรงนี้.
-
-
หวังว่ามันจะช่วยให้คุณคิดได้
-
ว่าเราวัดสิ่งต่างๆ อย่างไร
-
โดยเฉพาะวิธีวัดสิ่งของในมิติต่างๆ
-
โดยเฉพาะสามมิติที่เราเรียกมันว่า ปริมาตร.