Podwojenie boku nie podwaja pola: rośnie ono 4 razy

Podwojenie boku wygląda niewinnie: skoro figura urosła dwa razy, to i miejsca powinno przybyć dwa razy. Tak podpowiada intuicja i tak liczy większość ludzi w głowie. Problem w tym, że pole rośnie inaczej niż długość, bo zależy od boku podniesionego do kwadratu.
Policz kwadrat od małego
Weź kwadrat o boku 2 m. Pole to bok razy bok, czyli 2 × 2 = 4 m². Obwód to cztery boki, czyli 4 × 2 = 8 m.
Teraz podwój bok do 4 m. Pole rośnie do 4 × 4 = 16 m². Obwód rośnie do 4 × 4 = 16 m.
Porównaj obie liczby. Obwód poszedł z 8 na 16, czyli wzrósł 2 razy. Pole poszło z 4 na 16, czyli wzrosło 4 razy. Bok podwoiłeś raz, a pole skoczyło czterokrotnie.
Dlaczego pole rośnie szybciej niż obwód
Obwód to suma boków, więc reaguje wprost na długość: pomnóż bok przez 2, a obwód też pomnożysz przez 2. To zależność liniowa.
Pole działa inaczej, bo mnożysz bok przez bok. Gdy bok rośnie 2 razy, pole rośnie 2 × 2, czyli 4 razy. Gdy bok rośnie 3 razy, pole rośnie 3 × 3, czyli 9 razy. Wykładnik przy boku decyduje o tempie.
Zobacz to na ciągu boków od 1 do 4 metrów. Obwód idzie równym krokiem po 4, a pole przyspiesza z każdym metrem.
| Bok (m) | Pole (m²) | Obwód (m) |
|---|---|---|
| 1 | 1 | 4 |
| 2 | 4 | 8 |
| 3 | 9 | 12 |
| 4 | 16 | 16 |
Spójrz na kolumnę pola: 1, 4, 9, 16. To kwadraty kolejnych liczb. Kolumna obwodu rośnie płasko po 4, więc przy boku 4 m obie liczby akurat się spotykają na 16, ale idą zupełnie innym tempem.
Dwa razy większy taras to cztery razy więcej płytek
Załóżmy, że masz kwadratowy taras o boku 2 m i chcesz go rozbudować do boku 4 m. W głowie brzmi to jak dwa razy większy projekt, więc kusi, żeby zamówić dwa razy więcej płytek.
Mały taras ma 4 m², duży ma 16 m². Różnica to nie dwa razy więcej, tylko cztery razy więcej powierzchni do wyłożenia.
Jeśli na 4 m² wchodziło 40 płytek, to na 16 m² wejdzie ich 160, nie 80. Ten sam błąd dotyczy zaprawy, folii pod płytki i farby do impregnacji: wszystko liczy się od pola, więc wszystko rośnie czterokrotnie.
Ta pułapka wraca przy każdym powiększaniu na oko. Powiększasz zdjęcie dwa razy na szerokość i wysokość, a plik pikseli robi się czterokrotnie cięższy. Zamawiasz działkę o dwa razy dłuższym boku i płacisz za czterokrotnie większą powierzchnię.
Jak się nie pomylić
Zanim pomnożysz cokolwiek przez 2, sprawdź, czy liczysz długość czy powierzchnię. Długość i obwód mnóż wprost przez skalę powiększenia.
Pole mnóż przez skalę podniesioną do kwadratu. Powiększenie 2 razy to mnożnik 4, powiększenie 3 razy to mnożnik 9, powiększenie 1,5 razy to mnożnik 2,25.
Ta reguła trzyma się każdej figury, nie tylko kwadratu: koło, trójkąt, prostokąt. Zmień skalę boku o dowolny współczynnik, a pole zmieni się o ten współczynnik razy on sam.
Poczytaj też
- Sześć rzutów kostką a szansa na szóstkę: nie 100 procentSzansa jeden na sześć i sześć rzutów nie dają pewności, tylko 66,5 procent. Pokazujemy, skąd bierze się ta pomyłka i ile rzutów potrzeba naprawdę.
- 8% z 25 to tyle samo co 25% z 8: procent na opakProcent jest przemienny, więc trudny rachunek można odwrócić na łatwy. Pokazujemy tę sztuczkę i częsty błąd z dodawaniem i odejmowaniem procentów.
- Procent a punkt procentowy: skąd bierze się pomyłkaWzrost oprocentowania z 4% do 6% to +2 punkty procentowe, ale aż +50%. Wyjaśniamy różnicę na liczbach i pokazujemy, gdzie mylą ją nawet media.