La matemática de la física utiliza la lógica matemática y las condiciones iniciales de un experimento para generar predicciones sobre el estado final del experimento. No “toma instantáneas” e ignora lo que sucede mientras tanto, sino que usa las matemáticas para integrar todo el comportamiento que el modelo predice entre los estados inicial y final del experimento, y el experimentador debe tapar el experimento de las influencias externas. durante el experimento, de modo que las únicas influencias en el objeto de estudio son las que se dan como entradas al modelo.
Con esta configuración cuidadosa y haciendo uso de las matemáticas, el físico de los siglos XIX y XX ha construido el edificio más extraordinario de la teoría física. Han construido el Modelo Estándar para las interacciones de partículas, que hace predicciones correctas a más de una parte en un billón, el modelo más preciso de cualquier cosa, en cualquier lugar, en la historia de la humanidad, uno para el cual no hay contradicciones experimentales conocidas, una de las mayores logros de la humanidad. Han hecho una teoría de la gravedad que predice correctamente el comportamiento más extraño de los cuerpos a cientos de miles de millones de años luz de distancia, y miles de millones de años atrás, ¡y se descubrió que tenían razón! Han entendido la dinámica de las estrellas, el comportamiento de la materia, el comportamiento de las ondas de sonido y el movimiento planetario, este último tan bien que recientemente pudieron aterrizar una nave espacial en un cometa. Además de estos descubrimientos, surgieron inventos asombrosos, químicos, médicos e incluso el dispositivo en el que está leyendo esto. Han entendido prácticamente todos los fenómenos físicos, en toda su sorprendente variedad. Todo correctamente y todo usando las matemáticas.
Si uno quiere hacer predicciones cuantitativas, sobre distancias, velocidades, brillos, carga, etc., tiene que enfrentar el hecho de que los números y las funciones están sujetos a las leyes de las matemáticas, y los modelos de cosas cuantitativas serán necesariamente matemáticos. A juzgar por el enorme y totalmente inesperado éxito que los físicos han tenido en los últimos 250 años, no se puede decir que el enfoque matemático sea de ninguna manera un fracaso, y mucho menos la “peor descripción posible del universo”. Tal vez no le dio lo que estaba buscando, pero sin embargo es uno de los mayores logros ( el más grande, en mi humilde opinión) de toda la historia humana.
- Cuando las leyes de la física y las matemáticas fallan cuando nos acercamos a la singularidad, ¿cómo podemos estar seguros de que las unidades que usamos (por ejemplo, año: un año terrestre, masa: una masa solar, etc.) ahora tienen el mismo valor / definición en ese momento? punto de tiempo / espacio?
- ¿Qué es un vector?
- Si la distancia de frenado de un automóvil es directamente proporcional a su velocidad al cuadrado, ¿cuál es el aumento porcentual en d cuando b se incrementa en un 200%?
- Se lanzan dos bolas x e y desde la parte superior de la torre, una verticalmente hacia arriba y la otra verticalmente hacia abajo con la misma velocidad. Si el tiempo que tardan en llegar al suelo es de 6 segundos y 2 segundos respectivamente, ¿cuál es la altura de la torre y la velocidad inicial de cada bola (g = 10 m / s ^ 2)?
- ¿Qué son los valores propios, los vectores propios y las funciones propias?