¿Podemos formar una comprensión precisa de la física sin usar las matemáticas?

Creo que depende de lo que quieras decir con “comprensión”. Una de las cosas que se podría hacer por ti y por personas como tú sería crear simulaciones de, por ejemplo, un registro de lapso de tiempo del viaje de una nave espacial interestelar en movimiento a una fracción sustancial de la velocidad de la luz. Los fenómenos relativistas podrían programarse para que usted los “experimente” como si hubiera telescópico toda la vida a bordo de la nave y hubiera visto informes sobre la muerte de sus hijos y nietos, etc.

Ya hay simulaciones de cosas de la mecánica cuántica, como el experimento de la doble rendija.

¿Tiene lo que considera una comprensión precisa de un automóvil eléctrico? o un carro tradicional? Todos los que conozco probablemente reclamarían una comprensión bastante precisa de lo que es un automóvil y lo que puede hacer. Sin embargo, casi ninguno de nosotros que no estamos en el negocio del diseño de automóviles y el diseño de motores ni siquiera sabemos cuáles son las matemáticas.

¿Qué tal el F-16? Los motores a reacción son fáciles de entender, y cualquiera con un globo puede hacer uno simple y ver cómo funciona. Durante mucho tiempo, los aviones de combate se construyeron sobre una base empírica más o menos. Es decir, los diseñadores analizaron varios motores que podrían construir, de qué armamento tenían que elegir, y tal vez su diseño general podría haberse acercado a la solidez y confiabilidad de los motores Rolls fabricados en GB. Pero llegó un piloto de combate que se preguntó por qué los aviones estadounidenses utilizados en la Guerra de Corea estaban ofreciendo un rendimiento superior a pesar de que los aviones MIG de la oposición tenían mejores especificaciones de papel. John Boyd aprendió las matemáticas pesadas para poder comprender realmente y cuantificar el complejo de factores de diseño que optimizarían las capacidades de pelea de perros de un avión, y logró obtener algunos resultados de diseño en el mundo real que el Departamento de Defensa los jefes de planificación no lo sabían. El resultado fue un avión que todavía se está fortaleciendo en las principales fuerzas aéreas de todo el mundo. Boyd entendió los aviones de combate en un nivel que la evolución de los diseños de prueba y falla hubiera tomado décadas o incluso siglos para alcanzar, porque lo que pasa por sentido común parece ser lo más importante. La vieja forma de pensar preguntaba cuál era la velocidad máxima de un avión de combate. La nueva forma de pensar preguntaba qué tan rápido un avión podía acelerar, desacelerar y acelerar de nuevo al mismo tiempo que maniobraba de formas complejas.

Así que creo que tendrías que preguntar qué quieres decir con comprensión precisa y / o qué es lo que en tu vida requerirías de esa comprensión para que puedas hacer.

Las matemáticas son esenciales para una comprensión precisa de la física, especialmente la física moderna, donde nuestras teorías se extienden mucho más allá de lo que se puede entender adecuadamente con nuestras intuiciones de sentido común y conceptos clásicos. Por ejemplo, esto es lo que Werner Heisenberg tiene que decir sobre la comprensión de los fenómenos cuánticos:

Todas las palabras o conceptos que usamos para describir objetos físicos ordinarios, como posición, velocidad, color, tamaño, etc., se vuelven indefinidos y problemáticos si intentamos usarlos de partículas elementales. … Pero es importante darse cuenta de que, si bien el comportamiento de las partículas más pequeñas no puede describirse sin ambigüedades en el lenguaje ordinario, el lenguaje de las matemáticas sigue siendo adecuado para una descripción clara de lo que está sucediendo.

—Heisenberg, Werner. Al otro lado de las fronteras . (Woodbridge, Connecticut: Ox Bow Press, 1990). pag. 114)

Es fácil ser preciso en su conocimiento de la física: saber muy poco (el enfoque de Sócrates).

Es fácil saber mucho: descarte si sus afirmaciones son precisas (el enfoque de ciencia ficción).

Sin embargo, es preferible que desee saber mucho y que ese conocimiento sea preciso con precisión, en cuyo caso las cosas se complican mucho.

Aquí está el tema esencial: puedo hacer la pregunta de manera plausible, si me subo a una escala, ¿qué número leerá? Si desea comprender “con precisión”, entonces debería poder responder esa pregunta, por lo que los números deben ingresar a la ecuación (por así decirlo) en alguna parte.

Por otro lado, uno puede obtener una intuición razonable para muchas cosas sin cálculos matemáticos precisos: solo tiene que diferir a alguien que sí sepa los cálculos matemáticos si le dice que está equivocado, porque las matemáticas son el árbitro definitivo en al final del día, y no vas a tener siempre la razón * (o incluso serás capaz de identificar lo que eres o no eres exacto) sin él.

* En física bien entendida, específicamente

Hay muchos conceptos generales que puedes aprender sin las matemáticas. Por ejemplo, puedes aprender que la gravedad nos mantiene en la tierra, nos hace caer de lugares más altos a lugares más bajos, explica las atracciones entre el sol y los planetas, entre la tierra y la luna, incluso explica las mareas y la forma de la tierra . Esto es ciertamente mejor que no entender. Y es difícil para mí argumentar que esto no es realmente física.

Pero necesitas matemáticas para escribir la fuerza gravitacional entre dos cuerpos. Necesita matemáticas para entender la “ley del cuadrado inverso”. Necesitas matemáticas para hacer predicciones usando la ley de la gravedad. Entonces, si bien los conceptos generales hacen que nuestra comprensión de la naturaleza sea más precisa que antes de tenerlos, nuestra comprensión es mucho más precisa y completa con las matemáticas.

Es posible entender la física sin las matemáticas, sí. La matemática es simplemente el lenguaje en el que las diversas relaciones, etc., que conforman las teorías en las ciencias físicas se expresan de manera más concisa, clara y sin ambigüedades, y de una manera que las hace útiles para proporcionar predicciones cuantificadas con precisión. Pero aún podría entender lo que está sucediendo a un nivel más “intuitivo” sin las matemáticas. Sería mucho más difícil comunicar adecuadamente esa comprensión.

En ciencia, “exacto” significa cuantitativo, y cuantitativo significa apoyado por las matemáticas. Entonces, yo diría que no: no se puede formar una comprensión precisa de la física sin usar las matemáticas.

Espero que sea de ayuda. Oswaldo

No. Não Nein De soltera. Nej. Nei Ei. Nie Nem. Нет. לא. 不可以 .

Eso es como preguntar si puedes formar una comprensión precisa de las obras de William Shakespeare sin poder leer, escribir, hablar o comprender ningún lenguaje humano.

Creo que es posible obtener una comprensión general de la física sin las matemáticas. El hecho de que una persona no pueda hacer todas las matemáticas requeridas no significa que no pueda obtener una comprensión precisa de la física. La mayoría de la gente sabe que si empujas contra una pared (por ejemplo), empuja hacia atrás con una fuerza igual y opuesta. No necesita comprender las matemáticas detrás de la dilatación del tiempo para obtener una comprensión bastante precisa de, por ejemplo, Relatividad general. Las matemáticas son necesarias como un medio de precisión científica. En el caso de que alguien quisiera convertirse en físico, creo que deberían tratar de comprender las matemáticas, así como las partes visuales y espaciales con respecto a la comprensión de la física.

Dado que la precisión de cualquier medición depende de una representación numérica y la capacidad de calcular medias y desviaciones, la falta de matemática impide cualquier precisión.

El objeto se mueve rápido. El objeto se mueve muy, muy lento. El objeto se está acelerando bastante. Humm … no hay precisión aquí.

Casi tan precisa como una persona ciega que describe las grietas, texturas y colores de La Gioconda, así como el lugar donde la niebla se separa de los árboles cerca de Bobbio Italia.

Hay tres formas de ver esto. Vaya, yo usaba las matemáticas.