Sie lieben ein Puzzle, haben aber Schwierigkeiten, die optimale Unterlage für alle Ihre Teile zu finden? Nun haben Wissenschaftler die Antwort (nein, es geht nicht nur darum, einen größeren Tisch zu kaufen!)

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Es ist die Zeit im Jahr, in der Familien Tage zusammen zu Hause verbringen und oft damit beginnen, ein neues, herausforderndes Rätsel zu lösen.

Doch viele Familien scheitern schon an der ersten Hürde, weil sie nicht die richtige Größe für die Unterbringung aller Puzzleteile finden.

Jetzt müssen sie es nicht noch einmal machen, da eine Forschungsarbeit hilfreich die beste Größe für den Tisch aufzeigt – knapp doppelt so groß wie das zusammengesetzte Puzzle.

Die Datenwissenschaftlerin Dr. Madeleine Bonsma-Fischer und ihr Mann, der Quantenphysiker Dr. Kent Bonsma-Fischer, bauten neun Puzzles mit einer Anzahl von neun bis 2.000 Teilen, um das schwierige Problem zu lösen.

Sie fanden heraus, dass das nicht zusammengebaute Puzzle etwa das 1,7-fache der Fläche des zusammengesetzten Puzzles einnahm.

„Sie benötigen einen Puzzle-Tisch, der mindestens doppelt so groß ist wie das zusammengebaute Puzzle, damit Sie nicht auf den Deckel der Schachtel oder diesen zufälligen Beistelltisch zurückgreifen müssen“, schrieb Dr. Madeleine Bonsma-Fisher auf einer Social-Media-Seite X.

„Holen Sie sich das Rätsel und überraschen Sie Ihre Verwandten in dieser Weihnachtszeit mit Ihren Vorhersagefähigkeiten!“

Die Forscher legten die Teile jedes Puzzles flach auf ein Oval bzw. ein Rechteck für zwei größere Puzzles und berechneten dann deren Länge und Breite.

Sie versuchten, die Stücke so natürlich wie möglich anzuordnen, anstatt sie künstlich nahe beieinander zu platzieren.

Dann lösten sie jedes Puzzle sehr sorgfältig und bestimmten die Länge und Breite der Collage.

Zu ihrer Überraschung sagte eine einfache Theorie den Platzbedarf für die Puzzleteile voraus.

Ein nicht zusammengesetztes Puzzleteil nimmt eine Fläche ein, die der Quadratwurzel der dreifachen Fläche des zusammengesetzten Puzzles entspricht.

Vereinfacht ausgedrückt benötigen die Teile etwa 1,7-mal mehr Platz als das fertige Puzzle.

Als Erklärung dafür, warum sie zu Hause experimentierten, schrieb Dr. Madeleine Bonsma-Fisher auf .“ Sie haben genügend Platz auf Ihrem Tisch.

Die mathematische Theorie funktionierte unabhängig von der Anzahl der Puzzleteile.

Dies liegt daran, dass bei einigen großen Teilen die Lücken zwischen den Teilen größer sind, bei einer kleinen Anzahl an Teilen verdoppelt sich dieser Abstand jedoch.

Mittlerweile sind bei einer großen Anzahl kleiner Teile zwar die Abstände kleiner, es sind aber insgesamt mehr Teile und somit mehr Platz vorhanden.

Dr. Madeleine Bonsma Fisher von der University of Toronto sagte, sie habe „den Atem angehalten“, als sie die einfache Theorie entdeckte, wie das Puzzle zusammengesetzt wurde.

„Die Ergebnisse waren die erstaunlichste Übereinstimmung zwischen Theorie und Daten, die ich je in mehr als einem Jahrzehnt meiner Tätigkeit als Physikerin gesehen habe“, sagte sie.