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青少年數學之旅

“學好數理化，走遍天下都不怕。”這句從上個世紀八十年代流傳下來的金句，至今仍然哺育著理工科的莘莘學子。

為了讓模友們更好的理解這句話，今天就讓小天給你們漲漲姿勢，見識一下什么是

學好數理化，罰單不再怕

那是發生在2012年4月的故事。

這天，物理教授德米特里·克里烏科夫（Dmitri Krioukov）一如既往地開著心愛的豐田雅力士去上班。

然而，早高峰的擁堵讓德米特里這位老司機很是煩躁。為了可以準時打卡，他重新選擇一條以前沒怎么走過的新路線。

但令人意想不到的是，這波操作竟然讓他領了交警一份充滿愛意的“牛肉干”。

當時情況是這樣的，他經過的道路有兩條車道，在他所開的豐田雅力士車和執勤交警中間，還有一輛斯巴魯傲虎車通過，兩輛車幾乎同時經過前方的Stop Sign。

給大家講一下，Stop Sign，是美國最常見的交通標志。

雖然美國各個州的交通法規不一樣，但是對于Stop Sign的要求，幾乎都以一致的，看到Stop Sign必須停車。

而由于視線受到斯巴魯傲虎車的阻擋，警方認為德米特里根本沒有停車，于是開了400美元的罰單。

這400美元比曠工扣的錢還要多，換誰也不答應啊。德米特里立馬就急起來了，和交警解釋道：“大佬，我真有停車，只不過是停車速度快了一點。”

但是這樣的解釋，在交警面前，顯得蒼白無力。交警沒有相信德米特里的言辭，“你這種人我見多了，別解釋了。”

面對交警的毫不讓步，物理教授德米特里沒有妥協，他說這并不是為了400美元那點小錢，而是為了捍衛理科生最后的尊嚴。

沒有半刻猶豫，德米特里反手就動筆，用4頁紙繪制了說明情況的物理現象和圖表，推導出交警誤判。

在論文中，德米特里用三個看似毫無破綻的理由洗脫罪名。

（1）觀察者不是測量汽車的線性速度而是角速度；

（2）汽車減速后加速比較快；

（3）當兩輛車都在停車標志附近時，外部物體（例如另一輛車）會短暫地阻礙觀察者的視線。

首先，德米特里認為交警判斷的是車輛的角速度而非線速度。因為該交警停在距離停車標志100英尺處，并沒有在同向馬路進行觀察，而是在側方向上。

學過物理的人都知道，這線速度和角速度是不一樣的。而測量物體通過時的速度的觀測者，是不能通過角速度來測量物體的實際線速度。

打個比方，如果我們看著一輛動車以恒定的速度從很遠的地方向我們駛來，我們首先的感覺是它移動得很慢。當動車靠近的時候，我們會感覺到它在移動得越來越快。當它從我們身邊經過時，它的視覺速度將會達到最大值。?

?

事實上，它始終保持勻速狀態

第二，德米特里稱自己當時確有停車，只不過是急剎后立刻又急加速，讓雅力士在短時間從22.36英里每小時的速度直接降至0，又迅速升到22.36英里每小時，讓交警在那一瞬間，認為雅力士的車速一直很快。

至于為什么德米特里這個老司機會選擇急剎，他解釋說那天剛好感冒了，又剛剛好那個時候打一個打噴嚏。

為了讓這個急剎后急加速的說法更加有說服力，德米特里還以3種不同大小的加速度進行論證，來計算出交警觀察的角速度變化情況。（假設雅力士剎車和啟動的加速度一樣）

當加速度越大，角速度變化曲線就越急越陡

對于當天的情況，他稱加速度已經接近10m/s2。

于是，他在這個情況下展開計算，得出了雅力士從最高角速度降到0花費了1.07秒，從0恢復到最高角速度花費了1.07秒。

也就是說，德米特里的車有停下來，只不過急剎后猛踩油門，讓速度在2.14秒內由最高角速度降到0，再由0升到最高角速度。

而且，最關鍵的是這短暫的停車過程恰好就被傲虎車給擋住了，所以才會讓交警認為德米特里沒有減速直接通過了。

據資料顯示，雅力士的車身短了一點，只有3.8米，而斯巴魯傲虎車卻有4.8米的長車身。

雅力士、斯巴魯傲虎車對比

正是由于這兩個不同長度的車身，讓交警產生了視覺盲區，看不到雅力士曾經停下來過。

通過德米特里的計算，得出交警在斯巴魯傲虎車的阻擋下，有1.3s只看到雅力士的一部分，甚至有0.45s的時間是完全看不到雅力士。

為了更加具體直觀，他還將沒有停車直接通過的角速度變化曲線，與急剎停車后急加速的角速度變化曲線進行對比。

你會發現，除了雅力士被斯巴魯傲虎車阻擋的時間段外，兩條曲線的趨勢都是一樣：慢慢增大。

紅色曲線為沒有停車，直接通過

藍色曲線為先急剎停車，后急加速

而當雅力士處于被遮擋狀況下，他可以在短時間內急剎再加速，其前后速度狀態于直接通過的速度相差不大。

這意味著，無論德米特里有沒有選擇停車，在交警看來都一樣。所以，德米特里認為交警的判斷是腦補出來的，他根本沒法否定德米特里曾經停過車。

這一波論文三連，法官和交警直接就被說服了，差點就給跪了。他們仿佛想起了被理綜支配的恐懼，立馬收回了罰單，并改判德米特里沒有違反交通法。

雖然與法官交警的戰斗已經勝訴結束，但德米特里卻并不滿足，甚至有點狂。他將這篇論文發表到網上，并請網友們找出論點中的缺陷。

網友大反轉，誰才是贏家

但正所謂天外有天，人外有人。德米特里剛發完沒多久，細心的網友馬上就給出了回復。

他們發現，在德米特里提供的雅力士資料中存在爭議。據資料顯示，雅力士初啟動的平均加速度約為2m/s2左右，而德米特里卻按照10m/s2的狀態去計算，這顯然是不合理的。

“除非德米特里對雅力士非法改裝，讓它可以氮氣加速起步”。

而且急剎后又馬上加速啟動的騷操作，就算開車的是藤原拓海，都頂不住啊。

除此之外，還有網友指出德米特里在計算雅力士被遮擋時間的時候，并沒有根據一半勻減速一半勻加速的狀態去計算，而是采用勻變速的狀態去計算出對自己有利的數據。

他們稱這樣的做法就是在耍流氓。“可憐法官這位文科生，吃了不會理科的虧，被狠狠忽悠了一頓。”所以，他們得出了結論：德米特里在那里壓根就沒有停車，而是直接開車通過Stop 標志。

雖然網友們爆出了德米特里論文中的大漏洞，但德米特里卻不以為然。而當后來被問及是否確實在停車標志處停車時，他仍然堅持自己的論點。

他笑著回答說：“我當然有停車了。”

德米特里

事實上，德米特里這篇飽受爭議的數學論文，不僅讓他擺脫了400美元的交通罰單，還甚至讓他登上當時的熱搜，免費幫加州大學做了一波廣告。

谷歌趨勢關于當年德米特里的曝光

正如俗話所說，“會笑的人是贏家,笑到最后才是大贏家。”

或許，在這場Battle中，德米特里才是真正的贏家。

轉載來源：超級數學建模

部分素材源于網絡，版權歸原作者所有

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的加州大学惊现神操作！物理教授用数学论文摆脱400美元交通罚单，却惨被网友大反转.........的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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