¿Está nuestra vida cotidiana influenciada por algún tipo de efecto natural no lineal?

En ciencia, dado un fenómeno, lo aproximamos con modelos matemáticos.

Las aproximaciones de primer orden son por definición lineal.

Segundo orden y superior es por definición no.

Entonces, la pregunta es ¿hay algún efecto lineal que no tenga ninguna no linealidad asociada? Especulo que la respuesta es no.

Conoces los efectos lineales porque son más fáciles de estudiar y, por lo tanto, más famosos.

Nuestros ojos y oídos responden al poder que es el cuadrado de un valor lineal, por lo tanto, no lineal.

De hecho, sugeriría que todo lo interesante es no lineal. Las señales lineales solo se cruzan sin darse cuenta.

La vida sería imposible sin procesos no lineales.

Cada vez que escuche radio o música a volúmenes muy altos, las no linealidades lo distorsionarán.

Cuando juegas baloncesto, siempre te ajustarás a las no linealidades en la respuesta de la pelota al suelo. A pesar de que el baloncesto es en su mayoría elástico, el hecho de que no rebota casi por completo es debido a una parte inelástica de la colisión entre la pelota y el suelo (en parte es por fricción de aire).

Cualquier cosa que no sea perfectamente elástica: una colisión de automóvil, el elástico en sus pantalones presenta efectos no lineales (la extensión versus la fuerza no es lineal).

Los láseres verdes en espectáculos de láser también son el resultado de la generación no lineal de segundo armónico … supongo que los cristales no lineales de borato de bario beta.

Si. Hay toda una rama de las matemáticas que se ocupa de este tipo de cosas. Se llama dinámica no lineal, también conocida como teoría del caos.

Estas imágenes son construcciones matemáticas producidas con este tipo de matemáticas.

Si está interesado en aprender más, puede probar estos dos libros:

Caos: haciendo una nueva ciencia, por James Gleick

Simplicidad profunda, por John Gribbin