Imagine que un domingo por la mañana está agregando terrones de azúcar en su taza de café y comienza a revolverlo. Y de repente te preguntas si las moléculas de azúcar se disolvieron en el café, ¿puedo realmente seguir el movimiento de cada molécula? En caso afirmativo, ¿cómo sería el camino de las moléculas?
- ¿Puedes resolver este cuestionario?
- ¿Cuál es el significado del valor de N?
- 3 niñas y 4 niños deben sentarse en 7 sillas seguidas. calcular el número de diferentes arreglos?
- ¿Qué es una cantidad en matemáticas?
- ¿De cuántas maneras puedes organizar 3 números de modo que la suma de estos números sea menor o igual que n?
Okay. Entonces podrías pensar que ‘¡Oye, es simple! ¡Tiene forma de espiral!
Pero no! No es así de fácil. Cada molécula del azúcar se comportará de manera diferente y seguirá un camino aleatorio, realmente aleatorio, en 3 dimensiones. No es fácil (y hasta ahora imposible) rastrear el camino de cada uno de ellos. ¿Entonces cómo hacemos eso?
Louis Navier y Gabriel Stokes, individualmente, dieron una ecuación diferencial parcial de aspecto extraño para hacer este trabajo. Sin embargo, se ve así.
Ahora, definitivamente, esta no es una tarea fácil de resolver. La ecuación tiene 3 dimensiones, inestable (dependiendo del tiempo), términos de gradiente de presión y flujo viscoso. Resolverlo directamente podría darte alrededor de 64 coeficientes constantes y encontrar valores de cada uno de ellos requerirá 64 condiciones de contorno. Leer de nuevo-64 ¡Condiciones límite! Es al menos hasta este punto de las matemáticas, una tarea imposible de hacer.
Entonces, en lugar de resolverlo directamente, tratamos de resolverlo con suposiciones como gradiente de presión constante, flujo bidimensional, invisible, etc. Esto lo hará un poco más simple de analizar.
¡Eso es!