17 משוואות ששינו את העולם

אחד מאדוני הכתיבה של המתמטיקאי כותב איאן סטיוארט כתב על 17 משוואות שלדעתו שינו את העולם. בספרו, במרדף אחר הלא נודע: 17 משוואות ששינו את העולם, הוא דן בכל משוואה באופן מרתק ומעשי, והוא נותן מספר איורים כיצד המשוואות הללו משפיעות על חיינו ומשפיעות עליהן.

קנו את הספר.

משפט פיתגורס

משפט פיתגורס עזר לנו ליצור מפות טובות יותר. אנו משתמשים במשפט זה כדי למצוא את המרחק הקצר ביותר. משפט פיתגורס הוא טכניקה שימושית לארכיטקטורה, לעיבוד עץ או לפרויקטים אחרים של בנייה פיזית.

• לוגריתמים

לוגריתמים עזרו לנו לבצע חישובים מייגעים לפני שהיו מחשבון. הם בולטים במיוחד במדע ובמדידה. כשאנחנו מדברים על דברים קטנטנים וענקיים, אנו תמיד משתמשים בלוגריתמים כמו; הרגישות שלנו לאור, לעוצמות רעידת אדמה, רמות רעש בדציבלים, כסף חומציות (pH) שגדל בריבית קבועה, חיידקים הגדלים בצלחת פטרי, ריקבון רדיואקטיבי.

• חשבון

עזר הוא להפנות ממיסטיקה ואלכימיה למדע רציונלי. חישוב מופיע בכל מקום במדע וטכנולוגיה מודרניים בין אם אנו מדגמים את עליית נפילת שוק המניות או קביעת בדיוק מתי רקטת חלל תגיע למסלול כדור הארץ. ובעצם ברא את העולם המודרני. החישוב מחזיק בכוח מדהים על העולמות הפיזיים על ידי דוגמנות ובקרה של מערכות. זו שפתם של מומחים רפואיים, מדענים, מהנדסים, סטטיסטיקאים, פיסיקאים וכלכלנים. אם כמות או מערכת משתנים אנו יכולים להשתמש במודול מתמטי של חשבון כדי לנתח קרן מערכת פיתרון אופטימלי ולחזות את העתיד.

• חוק הכובד של ניוטון

עזר לנו להבין את תנועת הכוכבים והכוכבים. זה למעשה מפתח להבנת הכוח האלוהי, המומנטום וחוקים רבים אחרים.

•מספרים מסובכים

השורש הריבועי של מינוס 1 הומצא על ידי אנשים במטרה לפתור משוואות. רוב הטכנולוגיה המודרנית שלנו תלויה בהם. i² היה תגלית נהדרת והיה קשור רבות להתפתחות מכניקת הקוונטים. אנשים רבים שנאו את זה. זה העלה רעיונות שהתבררו כחשובים מאוד.

• נוסחת Euler לפוליהדרה

עוזר לנו לשלוח רקטות ברחבי החלל ולהבין שכפול של DNA. הנוסחה של אוילר היא מרכיב חיוני במציאת פתרונות למידע ברשת. ההמצאה של אוילר היא דרך חדשה לחשוב על צורות ומרחב. זה גם מספק קשר ברור בין גיאומטריה למבנה הקשר של DNA.

• התפלגות רגילה

הפך כיצד אנו מבינים ניסויים רפואיים ואיך אנו מהמרים. זה גם שינה כמעט את כל היישומים הפסיכולוגיים והחינוכיים של העולם המודרני שלנו. סטטיסטיקאים ומדענים משתמשים בהתפלגות הרגילה כדי למדוד יכולת קריאה, שביעות רצון בעבודה, סקרים, ציוני מנת משכל, לחץ דם, טעויות מדידה וכו '...

• משוואת גלים

זה אומר לנו מה כדור הארץ עשוי ועוזר לנו למצוא נפט קל יותר. זה ממלא תפקיד חיוני באלקטרומגנטיות, אופטיקה, דינמיקת נוזלים והעברת חום. זה עוזר לנו לחזות את המאפיינים הדינמיים העתידיים כמו אנרגיה ודחף.

• שינוי פורייה

אתה רואה את הפוסט הזה בזכות האלגוריתמים האלה מכיוון שהאינטרנט, WiFi, סמארטפונים, מחשבים, נתבים, כמעט כל מה שיש לו מחשב בפנים משתמש באלגוריתמי טרנספורמציה של פורייה. טרנספורמציות פורייה חשובות בעיבוד האותות. כעת אנו יכולים לדחוס אלפי מידע לדונגל זעיר.

• משוואת Navier-Stokes

משוואות Navier-Stokes משמעותיות מבחינת מדע טהור ומתמטיקה. המשוואה מייצגת את המשוואות השלטוניות של מודל אחד של זרימת נוזלים. המשוואה גם מגלה לנו שכל הדברים המהירים בחיים יכולים להתקדם אפילו יותר מהר.

• משוואות מקסוול

כל התקשורת האלחוטית המודרנית כפי שאנו מכירים אותה היום מכיוון שהמשוואות של מקסוול הן הסיכום המתמטי של האלקטרומגנטיות. המשוואות מראות את הקשר בין אלקטרומגנטיות.

• החוק השני של התרמודינמיקה

זה ממש הניע את המהפכה התעשייתית ומעניק לנו מחוללי חשמל יעילים. זה גם מייצג את הקשרים בין חום ואנרגיה. למשל, זה מסביר מה קורה כוס התה שלנו אם אנחנו לא שותים אותו במשך 5 דקות.

• יחסיות

משפט היחסות חשוב מאוד מכיוון שהוא ענה בעבר כמעט על כל השאלות שנותרו ללא מענה. זה שינה את האופן בו אנו נראים זמן, מרחב וכוח כוח. זה הכל בשביל חורים שחורים, המפץ הגדול, כוח גרעיני אבל גם GPS בטלפונים שלנו.

• משוואת שרדינגר

משפט זה שינה את תחום הפיזיקה הקוונטית. אפשר היה לעבוד על קוונטיות ולחשב מה יקרה בהמשך. זה חיוני גם לשבבי מחשב ולייזרים וחתולים מודרניים.

• תורת המידע

משמעות תורת המידע היא האינטרנט כולו. זה ממש מודל את תהליך התקשורת האנושית-מכונה. תיאוריה זו חשובה כעת יותר מהתקשורת עצמה.

• תורת הכאוס

מנבא טוב יותר את מזג האוויר. זו אשמת הפרפר בהנפנף בכנפיו. המשוואה חוזה גם את קצב הגידול של אוכלוסיית הפרפרים.

• משוואת שחור-שולס

הצמיחה האדירה והרווחים של המגזר הפיננסי בשנות האלפיים והמשבר הפיננסי של 2008-2008.