¿Por qué las matemáticas describen el fenómeno de la física de manera tan eficiente?

Porque las matemáticas son un lenguaje muy eficiente y apretado. Es el lenguaje simplificado de la lógica y la cuantificación.

Podemos describir cualquier cosa que creamos que entendemos en cualquier idioma, pero cuando el fenómeno que estamos describiendo implica una cuantificación y medición precisas y un modelo preciso e inmutable para procesarlas, las matemáticas son, desde luego, el lenguaje más estricto y eficiente. Facilita no solo la descripción eficiente de lo que entendemos como cierto, sino también la exploración y el desarrollo eficientes de esa comprensión.

Esto no quiere decir que el universo sea de alguna manera misteriosamente “matemático” como si dijera que está gobernado por las matemáticas que conocemos. El funcionamiento del universo debe entenderse primero y el lenguaje de las matemáticas es la mejor manera de explorar y describir esa comprensión. Cuando descubrimos algo nuevo sobre el universo que requiere nuevas matemáticas para describirlo, entonces desarrollamos el lenguaje de las matemáticas para incorporarlo. La realidad y la comprensión de esa realidad son las cosas fundamentales y nuestro lenguaje de las matemáticas evoluciona al mismo tiempo.

Porque las matemáticas son la ciencia de la medición. Se usa para cuantificar las relaciones entre las cosas. ¿Y adivina de qué trata la física? Sí, cantidades medibles y las relaciones entre ellos.

Por lo tanto, no es sorprendente que las matemáticas sean una herramienta esencial y poderosa en física. Porque lo necesitas para hacer física.

Podría describir muchas de las mismas relaciones de otra manera, usando palabras. Sin embargo, esa es una forma muy engorrosa y a menudo inexacta de hacerlo. Sucede que las matemáticas son una forma eficiente y exacta de hacerlo.

También ayuda que las matemáticas modernas sean muy avanzadas y que tengamos muchos métodos bastante avanzados, muchos de los cuales se inspiraron en problemas físicos .

Esta es una muy buena pregunta, considerada más famosa por Wigner

La efectividad irrazonable de las matemáticas en las ciencias naturales – Wikipedia

y ese es un buen lugar para comenzar.

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