Para hacer física, comienzas con un modelo simplificado de lo que quieres entender. Cuando digo “modelo”, me refiero a una idea, un diagrama o algún otro concepto que desee comprender.
Con este modelo simple, puede hacer una descripción matemática simplificada. Después de hacer esto, solo agrega más complejidades hasta que coincida con la vida real.
Así es como se desarrollan las matemáticas.
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El ejemplo más obvio que todos los estudiantes de física estudian es el oscilador armónico. Básicamente, se trata de cualquier dispositivo que tenga un movimiento continuo “hacia adelante y hacia atrás”, como un péndulo oscilante o un objeto que rebota para siempre sobre un resorte.
El primer intento de escribir matemáticas para este tipo de osciladores armónicos es muy básico. Terminas describiendo algo que oscila para siempre , lo que obviamente no es realista.
Entonces, el siguiente paso es actualizar las matemáticas agregando amortiguación al modelo. La amortiguación significa que en cada oscilación / rebote / oscilación, el sistema pierde algo de su vapor y finalmente se detiene. Ahora estamos llegando a alguna parte! Esto es más indicativo de la vida real: si balanceas un péndulo, ¡ciertamente se detiene finalmente!
Una vez hecho esto, puede agregar aún más detalles, dependiendo del tipo de cosas que desee comprender. Hay todo tipo de dirección en la que puedes ir. ¿Quieres incluir la fricción en el movimiento? ¿Hay resistencia al aire? ¿Tal vez quieras hacer un péndulo con dos pesas balanceándose? Todo esto es posible una vez que haya resuelto las cosas desde el primer modelo básico.
Así es como se hace, en todas las áreas de la física.
Incluso hay una broma al respecto: La Vaca Esférica: esto quita a Mickey del camino que los físicos siempre comienzan con simplificaciones. Por ejemplo, si la tarea era ayudar a un agricultor a resolver un problema en una granja, el físico diría: “Bueno, tengo la solución, pero debemos imaginar que las vacas tienen forma esférica y existen en el vacío”.
