Wat is een Mobius-strip?

Als je een strook papier zou nemen en de uiteinden aan elkaar zou plakken, zou je waarschijnlijk eindigen met een riem. Het zou een lus zijn met een binnenoppervlak en een buitenoppervlak. Maar wat als je diezelfde strook papier zou nemen en er een halve draai aan zou geven voordat je de uiteinden aan elkaar plakt? Het resultaat zou een fascinerende geometrische eigenaardigheid zijn, een mobius-strip.

Een mobiusstrip is een voorbeeld van niet-euclidische geometrie die echt is gemaakt. Meestal kunnen niet-euclidische ontwerpen alleen worden voorgesteld of getekend als optische illusies. Ze zouden nooit kunnen bestaan ​​buiten een droomwereld van MC Escher. Toch is de mobiusstrip inderdaad een driedimensionaal object met slechts één zijde. De vreemdheid houdt daar echter niet op.

Om een ​​mobiusstrook te maken, hebt u een lengte papier nodig van minimaal twee centimeter breed voor het beste resultaat. Een in de lengte gesneden strook krant volstaat. Neem de twee uiteinden van de strip met beide handen en draai een eind een halve draai. Breng de twee uiteinden samen en bind ze vast met tape.

Wat je moet hebben is een riem van papier met een halve draai. Dit is nu een officiële mobius-strip. Zoek een schaar en een markeerpen om de rest van het experiment uit te voeren.

Het eerste principe om te demonstreren met een mobiusstrip is het concept van een enkel oppervlak. Begin met een markeerstift een lijn te trekken in het midden van de mobiusstrip zonder te stoppen. Uw ononderbroken lijn zou uiteindelijk uw oorspronkelijke startpunt moeten ontmoeten. Dit bewijst dat de mobius-strip inderdaad maar één kant heeft. Het uitvoeren van dezelfde actie op een normale papierlus zou alleen het binnen- of buitenoppervlak markeren.

Knip met de schaar langs de lijn die door de pen is gecreëerd. In plaats van twee afzonderlijke lussen te worden, zal een mobiusstrook een enkele lus vormen die twee keer zo groot is als het origineel. Het afsnijden van de nieuwe mobiusstrip zal resulteren in twee in elkaar grijpende lussen. Als u een bredere strook papier gebruikt, blijft de mobius-strook doorlopende of in elkaar grijpende lussen vormen. Je kunt het experiment ook variëren door de lus in drie gelijke secties of secties van verschillende lengtes te snijden.

Een mobius-strip is een uitstekende manier om studenten kennis te laten maken met de werelden van wetenschap en geometrie. De experimenten zijn eenvoudig genoeg voor jonge kinderen om uit te voeren, maar de wetenschap achter de illusie zou ook oudere studenten moeten fascineren.