به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+2 امتیاز
1,660 بازدید
در دبیرستان توسط mirismaili (408 امتیاز)
ویرایش شده توسط mirismaili

این مسئله رو همه می‌دونن که وقتی مقابل آینه (تخت) می‌ایستیم، تصویرمون دچار وارونگی جانبی می‌شه. یعنی جای جهت‌های چپ و راست با هم عوض می‌شه. اما شاید کمتر کسی به این فکر کرده باشه که خب چرا تصویر در راستای قائم دچار وارونگی نمی‌شه؟!! (فرض می‌کنیم آینه، مثل یک تخته‌سیاه، روی دیوار مقابل ما نصب شده).

یعنی چرا جای جهت‌های بالا و پایین با هم عوض نمی‌شه؟! مگه برای نور یا آینه تفاوتی بین «این دو جهت» با «اون دو جهت» وجود داره؟!


دو جهت «بالا و پایین» در راستای قائم (بگیم محور $y$) قرار دارن و دو جهت «چپ و راست» در راستای افقی و در امتداد آینه (بگیم محور $x$). بنابراین هر دوی این راستاها (محورهای $x$ و $y$) به موازات سطح آینه هستن. با این حساب چه دلیلی باعث بروز این تفاوت بشه؟!!

نکته: توجه داریم که جای جهت‌های «جلو و عقب» هم که در راستای افقیِ عمود بر آینه (بگیم محور $z$) هستن، با هم عوض می‌شه. یعنی مثلاً اگه ما به سمت شمال ایستاده باشیم، تصویری که از خودمون توی آینه می‌بینیم، به سمت جنوب ایستاده.

اما این سؤال‌برانگیز نیست. چون این راستا (محور $z$) عمود بر سطح آینه‌ست و لذا توقع نداریم با اون دو راستا (محورها $x$ و $y$) که به موازات سطح آینه بودن، مقایسه بشه.


به روز رسانی:

با تشکر از دوستانی که تا الان مشارکت کردن (به صورت دیدگاه یا پیام خصوصی به بنده) … همین مطالب دوستان، باعث شد یه شیوه دیگه برای بیان همین مسئله به ذهن من برسه که گویاتر می‌تونه مسئله و مشکل رو توصیف کنه:

فرض کنید همین‌طور که ایستادید مقابل آینه، با گوشی موبایلتون یه عکس از تصویر خودتون توی آینه بگیرید (کاری که تو این دوره زمونه خیلی‌ها انجام می‌دن، برا عکس پروفایلشون!)

خب حالا این عکس یه تفاوتی داره با واقعیت. درسته؟ (منظورم از واقعیت اینه که یه نفر از روبه‌رو از شما عکس گرفته باشه).

خب اکثر افراد به این تفاوت اهمیت نمی‌دن (و همونو می‌ذارن رو پروفایلشون). اما فرض کنید این مسئله برای ما مهم باشه. خب می‌ریم عکس رو (برای ویرایش) باز می‌کنیم تو گوشی‌مون و horizontal flip (تقارن افقی) رو می‌زنیم که درست بشه. درسته؟

خب حالا سؤال اینه که چرا vertical flip (تقارن عمودی) رو نمی‌زنیم؟

البته معلومه که چرا نمی‌زنیم. چون از این کار، نتیجه مورد نظرمون به دست نمیاد. اما سؤال همینه که چرا این‌بار، نتیجه مطلوب ما به دست نمیاد؟!!

توسط mirismaili (408 امتیاز)
@AmirHosein
تحلیل هندسی و ریاضیاتی شما نشون می‌ده که در واقع هیچ خلل یا عدم تقارنی در این مسئله نداریم و همه چیز عادیه. چون در تبدیل دوم (بازتاب) هر دو مختص $x$ و $y$ بدون تغییر می‌مانند و مختص $z$ (که عمود بر آینه‌ست) قرینه می‌شه.
اتفاقاً این بهتر باعث فهم رازآلودگی مسئله می‌شه. چون ما می‌بینیم که از نظر ریاضی هم هیچ مشکلی وجود نداره و همه چیز مطابق انتظاره. با این حال نمی‌دونیم چرا ما همواره نظرمون اینه که یه تفاوتی بین راستای قائم و راستای افقی (موازی آینه) وجود داره (چپ و راستِ تصویر با هم جابه‌جا شدن، ولی بالا و پایینش نه)؟!
البته من خودم پاسخ این سؤال رو می‌دونم.
توسط
–3
سلام دوست خوب من. چه کسی گفته در تصویر درون آینه، چپ و راست تغییر می کنه؟!!!!!! جهت های راست و چپ چیزی نسبی است. من و تو وقتی روبروی هم بایستیم و تو بهم بگی دست سمت راستتو بیار بالا من دست سمت چپمو (از دیدگاه تو) بالا میارم و ممکنه دعوامون بشه. پس تا اینجا یکی از فرضیات مسئله شما زیر سوال رفت.
توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
@mort لطفا یک مقدار لحن رسمی‌تری استفاده کنید. در یک مکان عمومی زمانی که با فردی که نمی‌شناسید صحبت می‌کنید از برخی لحن‌ها استفاده نمی‌شود. بعلاوه برای خطاب قرار دادن فرد خاصی از علامت @ و نام کاربری‌اش استفاده کنید مانند کاری که من کردم.
توسط احمدرضا۱۳۷ (76 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein
–1
فکر می کنم این تصور ماست که جابجایی در جهات رخ می دهد. یعنی اساسا آینه نقاط متناظر بدن ما هستند. پس هر چه که در آینه می بینیم و همه ی بخش ها بازتاب واقعیت اند و در واقع تغییر جهتی وجود ندارد و آن یک تصور است.
توسط mirismaili (408 امتیاز)
@احمدرضا۱۳۷
در این‌که از نظر منطقی هیچ مشکلی وجود نداره شکی نیست. اما سؤال همینه که ما چرا باید چنین تصوری رو (اشتباه یا درست) فقط در مورد جهت‌های «بالا و پایین» بکنیم؟ مگه چه فرقی بین این دو جهت با دو جهت «چپ و راست» وجود داره؟
هم‌چنین قسمت «به روز رسانی» رو در پرسش بخونید. اون‌جا همین سؤال به گونه دیگه‌ای هم پرسیده شده که فکر می‌کنم خیلی واضح و گویا باشه.

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط extermom (65 امتیاز)

علت اینکه تصویر در راستای افقی دچار وارونگی شده و در راستای قایم دچار وارونگی نمی شود این است که چشم های ما در راستای افقی در کنار هم قرار گرفته اند و نه در رستای قایم.

مطلب دیگر نسبی بودن جهت های چپ و راست است. هر فرد مکان و جهت قرار گرفتن خود را شاخصی برای تعیین جهت های چپ و راست قرار می دهد. اگر من یک خال سمت راست صورتم داشته باشم، محل خال در تصویر آینه هم در سمت راست قرار دارد مگر اینکه من مکان و جهت قرارگیری خودم را در محل تصویر (در آینه) قرار دهم که با این کار مدعی قرار گرفتن خال در سمت چپ صورت می شوم، زیرا محل شاخص را تغییر داده ام.

توسط mirismaili (408 امتیاز)
+1
خب با یک چشم نگاه کنید. آیا تفاوتی توی مسئله ایجاد می‌شه؟
ضمن این‌که اگر علت اولی که آوردید (دو تا چشم) درسته، نیازی به مطلب دوم (نسبی بودن) برای توجیه مسئله نیست.
اگر خودتون فکر می‌کنید پاسختون درسته، پس به همون اکتفا کنید.
همچنین توصیه می‌کنم قسمت «به روز رسانی» رو هم در پرسش بخونید. اون‌جا همین سؤال به گونه دیگه‌ای پرسیده شده که فکر می‌کنم خیلی واضح و گویا باشه و خالی از ابهام. سعی کنید به اون پرسش هم پاسخ بدید.
این چرخ فلک که ما در او حیرانیم<br> فانوس خیال از او مثالی دانیم<br> خورشید چراغ دان و عالم فانوس<br> ما چون صوریم کاندرو حیرانیم
...