Cómo definir dimensión

Ok, dame una oportunidad.

La dimensión es simplemente una medida . Una medida que es suficientemente dada / medida / explicada / descrita por un escalar (y unidad).

Ni mas ni menos.

Sospecho que quería una respuesta a ” cómo decidimos cuántas dimensiones usamos para una descripción en particular “. La respuesta es: al menos tantos como sea necesario para describirlo. Francamente, usamos “dimensión” donde hay más de una dimensión para conserver. Donde solo un escalar es suficiente, lo pasamos por alto y decimos “medir”. Cuando pesamos una manzana, no hablamos de “dimensión de masa”, solo de “masa” (o más descuidada, “peso”).

En nuestra mente, es difícil separar los conceptos de “dos dimensiones” y “hay que describirlo con dos escalares / componentes”. Quizás porque son solo las dos caras de la misma cosa.

Cuando los novatos comenzamos a aprender mecánica cuántica, los alumnos mayores nos asustaron: “aquí tenemos algo de seis dimensiones”. Resultó que cuando para una partícula tenemos que calcular algunas cosas no tan imposibles, utilizamos seis dimensiones que son bastante comunes en el mundo cotidiano. Tres para la posición de la partícula en un marco de referencia y tres para el impulso en ese marco.

La mayor parte del conteo de dimensiones en preguntas de este tipo se refiere al espacio euclidiano , es decir, el que usa para colocar una lámpara o un escritorio en el plano de su hogar. Cuando utiliza una dimensión en tal caso, debe seleccionar un subconjunto (o subespacio) de su habitación (ciudad, mundo, espacio) que se define fácilmente: “a lo largo de esta calle”, “en la unión de la pared y el piso a la derecha desde la puerta “,” ferrocarril hacia el oeste “. Luego debe operar con un escalar (número) para describir una posición.

“A lo largo de esta calle” no tiene que ser unidimensional en nuestro espacio 3D: puede dar un giro, ir cuesta arriba, más o menos. Pero aún puede describir una posición en él con un número (y unidad). Acabas de usar la parametrización.

Lo mismo para un campo de juego de ajedrez (o un juego de arcade en su PC / teléfono). Puede operar con dos dimensiones. Primero debes definir un subconjunto de espacio 3D. El tablero de ajedrez se puede dibujar en una mesa (horizontal) o en una pared (vertical). Siempre puede referirse a la posición con 3 o más escalares, pero descubre que 2 son suficientes.

Si desea describir la posición de una bombilla en su habitación, debe definir el origen de su sistema de referencia (esquina izquierda del escritorio o una estatua en su famosa plaza). Luego, describa la posición con tantos datos como desee; resulta que es suficiente para dar tres y solo tres escalares. Cualquier dato dado puede convertirse en tres escalares (hasta que la lámpara, la esquina o la estatua comience a moverse, entonces debe dar tres dimensiones más).

¿Lo es?

Aunque hoy, nuestra discusión sobre las dimensiones ha avanzado mucho en las teorías de la dimensión extra, el hiperespacio 4D, etcétera, etcétera. Nosotros, como humanos, solo trajimos dimensiones para uso práctico, pudiendo decir dónde está algo en un determinado lugar. De acuerdo con Wikipedia,

En física y matemáticas, la dimensión de un espacio matemático (u objeto) se define informalmente como el número mínimo de coordenadas necesarias para especificar cualquier punto dentro de él.

En la mecánica clásica, el espacio y el tiempo son categorías diferentes y se refieren al espacio y al tiempo absolutos. Esa concepción del mundo es un espacio de cuatro dimensiones, pero no el que se consideró necesario para describir el electromagnetismo. Las cuatro dimensiones del espacio-tiempo consisten en eventos que no están absolutamente definidos espacial y temporalmente, sino que se conocen en relación con el movimiento de un observador.

Entonces, a medida que surjan las teorías del espacio-tiempo, comenzarás a comprender esto (dicho de manera concisa y simple por el Dr. Who):

Por lo tanto, introducir el tiempo de forma dimensional se vuelve pensable, pero sigue siendo un desafío.

Siendo un loco de 17 años y sin experiencia y con solo Google a su disposición para obtener información sobre este lado sorprendente de la física, esto es todo lo que puedo decirle. Estoy seguro de que hay varias mentes brillantes aquí que pueden darle una visión más profunda y más científica de esto. Espero leerlos.

Gracias por el A2A. Sigue pensando..

Descargo de responsabilidad: no soy una fuente confiable, y pensé en hacer una versión diferente de esta misma pregunta; en cambio, he decidido continuar de tu hilo con mi vómito mental.

He estado tratando de encontrar una manera adecuada de definir subjetivamente la naturaleza física de nuestro universo para poder descifrar la magia restante que es la ciencia y potencialmente comenzar a desbloquear otros universos potenciales … y … Tengo que preguntarme si deberíamos ver el universo como un conjunto muy físico de cosas. Teniendo solo “dimensiones” espaciales por así decirlo …

Creo que si se reduce a la más pequeña de las pequeñas cosas en el universo, vamos a encontrar algunas cosas físicas que serán | X = 1 | (+ y -), | Y = 1 | (+ y -), y | Z = 1 | (+ y -) y esas tres cosas van a ser las partes descompuestas de alguna partícula estable que simplemente sea estable, o se rompa en esa pieza. Creo que (X + Y + Z) ^ 2 – 1 son la dimensión física. Menos uno porque no creo que puedas ir hacia adentro para siempre. Creo que el tiempo es un parámetro de la dimensión física y creo que puede enviar una coordenada con una marca de tiempo: observe el sistema físico en el alcance que desee (con la cantidad de entidades físicas en un contenedor que desee medir) identifique el propiedades físicas y relación con las otras entidades físicas contenidas, y proclamar el valor de las interacciones y componentes contenidos. Creo que las 3 dimensiones son la dimensión dentro de la cual residimos, el tiempo es solo un parámetro / argumento contra una instancia de un contenedor de espacio (dimensión).

Una dimensión se define como una variable que se puede cambiar libremente en lugar de verse afectada por otra y que se requiere para definir completamente cualquier punto del sistema.

Por lo tanto, una banda mobius es bidimensional, aunque ocupa tres, porque solo se requieren dos variables para definir cualquier punto.

Una dimensión espacial es cualquier dimensión que se correlaciona con un punto en la geometría.

Una dimensión cronológica es cualquier dimensión espacial a lo largo de la cual aumenta la entropía.

Por lo tanto, la teoría de cuerdas tiene 11 dimensiones espaciales, de las cuales 2 son dimensiones cronológicas.

Una dimensión es, en parte, un punto de referencia dado que posee el potencial de cambio o movimiento. Las dimensiones son puntos intangibles que cuando se extienden lo suficiente como para formar un campo permiten el movimiento y el cambio. Una dimensión puede ser espacial o un punto de referencia dentro de un espacio dado. Puede existir con el reino visible y los reinos invisibles donde reside la energía. Las dimensiones se conectan entre lo visible y lo invisible (lo que no puede verse a simple vista ni los instrumentos que dependen de la luz para su detección). Para detectar algunas dimensiones, las frecuencias de energía de las ondas de sonido deberían ser útiles. Una especie de ecografías similares que permiten a los médicos ver dentro del útero de una mujer embarazada, pero extremadamente más sofisticadas y científicamente calibradas.

1. Extensión o cantidad medible (como amplitud, brillo, tono, frecuencia, longitud, ancho, altura, tiempo, masa, volumen, peso) que denota el grado o el rango sobre el que se extiende algo. En términos científicos, un espacio tiene tantas dimensiones como ejes mutuamente perpendiculares en cada punto dentro de él. Por lo tanto, una línea tiene una dimensión (longitud), un plano tiene dos dimensiones (longitud y ancho), y el espacio que nos rodea tiene tres dimensiones (longitud, ancho y altura) a las que la Teoría de la Relatividad de Einstein agrega otra dimensión, el tiempo.
2. Uno de los aspectos, atributos, elementos o factores que conforman una entidad, elemento, fenómeno o situación.

Jacqueline Rios da una respuesta muy completa. Para decirlo de otra manera:

Una dimensión se puede medir a lo largo de una línea lineal y numérica. El tiempo se puede medir en segundos: 1s, 2s, 3s, etc. El peso se puede medir en libras; altura en metros; Etcétera.

La intensidad del color, el sabor de los alimentos, el precio del camión, el contenido de alcohol, la habilidad en el póker, la sensibilidad al gluten son todas dimensiones: puede dibujar una línea y poner números para describir la dimensión.

Notarás que solo se pueden recorrer las dimensiones espaciales (altura, longitud, ancho); no puede viajar a través del peso o el contenido de alcohol o el picante de los alimentos.

Y no puedes viajar en el tiempo.