14 มีนาคม วันคณิตศาสตร์โลก เฉลิมฉลองการคิดค้นค่าพาย 3.14

คณิตศาสตร์
ภาพจาก pixabay

14 มีนาคม วันคณิตศาสตร์โลก ร่วมเฉลิมฉลองการคิดค้นค่าพาย 3.14 และวันเกิดไอน์สไตน์ พร้อมเรื่องน่ารู้เกี่ยวกับค่าพาย

“วันคณิตศาสตร์โลก” (World Math Day) เกิดขึ้นจากการกำหนดร่วมกันของนักคณิตศาสตร์ เพื่อเฉลิมฉลองการคิดค้นอัตราส่วนทางคณิตศาสตร์อย่าง “ค่าพาย” หรือ “π” ที่หาได้จากความยาวของเส้นรอบวงกลมหารด้วยความยาวของเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลม ซึ่งมีค่าประมาณเท่ากับ 3.14

นักคณิตศาสตร์ทั่วโลกจึงถือเอาเดือน 3 วันที่ 14 เป็นวันคณิตศาสตร์โลก หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า “วันพาย” (Pi Day) โดยเริ่มจากการแข่งขันคณิตศาสตร์ของบริษัท 3P Learning ที่มีนักเรียนสนใจเข้าร่วมกว่า 4 ล้านคน เมื่อปี 2007

สำหรับพายเดย์ เริ่มต้นขึ้นที่พิพิธภัณฑ์ San Francisco’s Exploratorium เมื่อวันที่ 14 มีนาคม 1988 โดยลาร์รี ชอว์ นักฟิสิกส์ของพิพิธภัณฑ์ ที่เริ่มเฉลิมฉลองร่วมกับเจ้าหน้าที่คนอื่น ๆ และการเฉลิมฉลองดังกล่าวได้เติบโตขึ้นเพื่อดึงดูดผู้ชื่นชอบคณิตศาสตร์ในทุกสาขาวิชา

นอกจากนี้วันที่ 14 มีนาคม ยังตรงกับวันคล้ายวันเกิดของ “อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์” (Albert Einstein) นักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ชื่อก้องโลกอีกด้วย

Advertisment

อย่างไรก็ตาม มีอีกวันหนึ่ง คือ “วันการประมาณค่าพาย” เป็นวันที่ 22 กรกฎาคม เนื่องจาก “อาร์คิมิดีส” นักคณิตศาสตร์ชาวกรีก จะประมาณค่าพายอยู่ที่ 22/7 วันดังกล่าวจึงเป็นวันการประมาณค่า พายเดย์ในวันที่ 14 มีนาคม จึงมักถูกใช้ในประเทศที่มีรูปแบบเวลาเป็น เดือน/วัน และวันที่ 22 กรกฎาคม มักถูกจัดใช้ในประเทศที่ใช้รูปแบบเป็น วัน/เดือน

คณิตศาสตร์
ภาพจาก pixabay

เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับค่าพาย “π”

Scimath คลังความรู้ ระบุว่า ค่าพาย หาได้จากความยาวของเส้นรอบวงกลม หารด้วยความยาวของเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลม ซึ่งเป็นค่าคงที่ค่าหนึ่งที่มีความสำคัญต่อการคำนวณทางคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ และวิศวกรรมศาสตร์ เป็นอย่างมาก

ในปัจจุบัน แม้จะมีคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีที่ทันสมัยในการช่วยคำนวณหาค่าพายให้แม่นยำมากขึ้น แต่พายก็ยังคงเป็นค่าที่ไม่มีจุดสิ้นสุดและไม่ซ้ำกันเลยในจุดทศนิยมหลายล้านล้านหลัก

จุดเริ่มต้นของค่าพายต้องย้อนกลับไปประมาณ 1900-1680 ก่อนคริสต์ศักราช หลักฐานบนแผ่นจารึกโบราณ พบว่า มีการคำนวณหาพื้นที่วงกลมของชาวบาบิโลนที่ใช้ค่าคงที่ 3.125 คูณกับรัศมีของวงกลมยกกำลังสอง ในขณะที่หลักฐานการคำนวณหาพื้นที่วงกลมของชาวอียิปต์โบราณ เมื่อ 1650 ปีก่อนคริสตกาล มีการใช้ค่าคงที่อยู่ที่ 3.1605

Advertisment

ค่าพายที่คล้ายคลึงกับปัจจุบัน เริ่มต้นโดยอาร์คิมีดีส เมื่อ 287-212 ปีก่อนคริสต์กาล นักคณิตสาสตร์ผู้โด่งดังหาพื้นที่วงกลมโดยการวาดภาพหลายเหลี่ยมขึ้นภายในและนอกวงกลม เพื่อจำกัดพื้นที่ให้ใกล้เคียงกับวงกลมมากที่สุด อาร์คิมีดีสใช้ภาพหลายเหลี่ยมถึง 96 ด้าน และได้ค่าพายที่อยู่ระหว่าง 3.1408 และ 3.14285

ถัดมาในช่วงปี 429-500 จู ฉงจือ นักคณิตศาสตร์ชาวจีน ได้คำนวณหาค่าพายที่แม่นยำมากขึ้น ซึ่งเป็นทศนิยมถึง 6 ตำแหน่ง โดยใช้วิธีการเดียวกับอาร์คิมีดีส แต่มีภาพหลายเหลี่ยมมากถึง 12,228 ด้าน และได้ค่าพายอยู่ระหว่าง 3.1415926 และ 3.1415927 นับเป็นค่าที่ใกล้เคียงมากขึ้นไปอีก