سایت انفجار : 5 معادله مهم علمی در همه زمان ها


بازی بوم شرطی:بازی انفجار

معادله چیست؟ حروف و اعداد و نمادهای عجیب و غریب – اما همچنین یک بینش جدید در رابطه بین ترکیبات اساسی واقعیت فیزیکی ماست. همه معادلات چیزی مهم در مورد جهان را متبلور می کنند ، خواه رابطه بین جرم و انرژی ، جاذبه جاذبه بین دو جسم یا اضلاع مثلث باشد.

مهمترین قسمت هر معادله ، نشانه های برابر در قلب آن است. این دو خط افقی به ما می گویند که وقتی یک چیز را تغییر دهیم ، شاهد تغییر متناظر در چیز دیگری خواهیم بود ، ظاهراً جدا. به این ترتیب ، معادلات ارتباط بین کمیت ها یا خصوصیات سطحی مختلف را نشان می دهد. این رابطه تازه کشف شده ، هنگامی که بهم پیوند بخورد می تواند پایه ای برای بینش آینده باشد.

انتخاب مهمترین معادلات تقریباً کاری ناامیدکننده است. اهمیت هر نوع رابطه بسته به زمینه بسیار متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال اگر از هواپیما بیرون می روید ، قانون گرانش بسیار مهمتر از معادله شرودینگر خواهد بود. به طور غیرمستقیم ، معادلات بسته به زمینه ای که دارند از نظر دانشمندان دارای اهمیت متفاوتی هستند.

اما می توان چند معادله را که تأثیر زیادی در نحوه مشاهده جهان داشته اند ، انتخاب کرد. اگرچه این یک لیست جامع نیست ، اما این پنج معادله همه چیز جدیدی را خلاصه می کنند – خواه این یک رابطه جدید بین چیزها باشد ، یا فقط یک روش جدید برای نگاه به جهان باشد. این معادلات هنگامی که روی کاغذ قرار گرفتند ، همه موفقیت دستیابی به آینده را فراهم کردند ، زیرا نسل متفکران از قدرت خود برای کشف جدید استفاده کردند.

E = mc ^ 2

(اعتبار: BrainCityArts / Shutterstock)

برای اولین بار ، شاید معروفترین معادله را از همه بگیریم. از آلبرت انیشتین معادله 1905 که مربوط به جرم و انرژی است ، هم ظریف است و هم به صورت سطحی ضد خلاق است. این مقاله می گوید که انرژی برابر است با جرم یک جسم در قاب استراحت آن ، ضربدر سرعت نور مربع. با این کار ، انیشتین فاش کرد که جرم و انرژی را می توان معادل یکدیگر دانست ، و آنچه را که تا آن زمان وجود داشت را با هم متحد کرد دو حوزه جداگانه.

از جانب معادله اینشتین، می بینیم که تغییر جرم یک جسم باعث تغییر انرژی موجود در آن نیز می شود و بالعکس. این امر در هنگام انفجار هسته ای ، هنگامی که تغییرات اندک در جرم عناصر رادیواکتیو با مقادیر زیادی انرژی مطابقت دارد ، به طرز ترسناکی آشکار می شود.

یک تصور غلط رایج وجود دارد که معادله نشان می دهد جرم می تواند به انرژی تبدیل شود و دوباره برگردد. در واقع منظور انیشتین این نبود. در عوض ، او به سادگی نشان داد که تغییر جرم باید منجر به تغییر در انرژی شود – البته بسیار بزرگ.

قضیه فیثاغورس

(اعتبار: imagestockdesign / Shutterstock)

رابطه اساسی بین دو پایه مثلث مستطیل و hypotenuse آن برای فیلسوف یونانی فیثاغورس نامگذاری شده است ، گرچه او لزوماً اولین کسی نبود که به آن دست یافت.

قضیه نشان می دهد که ، برای هر مثلث قائم الزاویه ، می توانیم دو پایه کوتاهتر آن را به صورت مربع جمع کرده و طول بلندترین پای آن را به صورت مربع بدست آوریم. این بینش رشته های هندسه و جبر را با هم جمع کرد و این یک مثال اولیه خوب برای استفاده از روابط بین اشکال برای بدست آوردن یک مشاهده اساسی در مورد اعداد است. اکتشافات بعدی در این زمینه امروزه در زمینه توپولوژی ادامه دارد و به طور مثبت تر ، هر بار که موقعیت GPS را برای خود مثلث کنیم ، به قضیه اعتماد می کنیم.

قانون دوم ترمودینامیک

(اعتبار: Fouad A. Saad / Shutterstock)

قوانین ترمودینامیک از مشاهدات چگونگی حرکت انرژی به اطراف ناشی می شود. قانون اول می گوید که انرژی باید همیشه صرفه جویی شود – یک یافته مهم در نوع خود. اما قانون دوم ، که در ابتدا نحوه انتقال گرما در سیستم را توصیف می کرد ، اثبات می کند که پیامدهای فوق العاده گسترده ای دارد.

این قانون بسته به شرایط از بسیاری جهات می تواند تدوین شود ، اما اساسی ترین مشاهده ای که می شود این است که گرما – و بنابراین انرژی – فقط به طور طبیعی در یک جهت ، از گرم به سرد جریان می یابد. در حالی که می توانیم با صرف انرژی چیزی را گرم کنیم ، این فقط یک راه حل موقتی است.

این چیزی است که ما هر روز می بینیم ، اما اهمیت آن بسیار زیاد است. این برگشت ناپذیری زیربنای مفاهیمی مانند پیکان زمان و آنتروپی است. در نهایت ، منجر به اجتناب ناپذیری از مرگ گرم جهان – وقتی جرم و انرژی آنقدر نازک و یکنواخت در کیهان پخش شده است که دیگر هیچ اتفاقی نمی افتد.

حساب

(اعتبار: Undrey / Shutterstock)

حساب دیفرانسیل و انتگرال معادلات مختلفی را شامل می شود ، اما با یک موفقیت واحد آغاز شد. دو متفکر قرن هفدهم ، آیزاک نیوتن و گوتفرید لایب نیتس ، با نزدیک شدن به یک حد مشخص ، راهی برای رسمیت بخشیدن به همگرایی مجموعه های بی نهایت پیدا کردند. این امر تا حدی از مشکل تلاش برای محاسبه شیب یک خط منحنی در هر نقطه مشخص ناشی شد. این سوالی است که ریاضیدانان قبلاً تا حدی به آن پاسخ داده بودند ، اما هرگز به زیبایی و کامل مانند لایب نیتس و نیوتن نبودند.

کار آنها به مشتق و انتگرال ، دو سنگ بنای حساب منجر شد. مشتقات سرعت تغییر لحظه ای یک تابع را به ما می دهند و انتگرال ها سطح زیر منحنی نمودار را به ما می دهند. امروزه حساب به عنوان بخشی از مهندسی ، فیزیک ، اقتصاد و بسیاری دیگر از رشته های علمی است.

این دو ریاضیدان در مورد اینکه چه کسی باید پدر واقعی حساب حساب شود ، اختلاف نظر سخت داشت. امروزه اعتبار هر دو مرد مستقل از یکدیگر است. گرچه می توانیم از لایب نیتس برای اصطلاح حساب خود تشکر کنیم. اگر نیوتن راه خود را داشت ، امروز ما به جای “روش Fluxions

قانون جهانی جاذبه

اگرچه نیوتن باید اعتبار حساب دیفرانسیل و انتگرال را تقسیم کند ، اما می تواند به طور یک جانبه اعتبار قانونی جهانی خود را مطالبه کند. این معادله از دانشمندانی مانند گالیله و یوهانس کپلر حاصل می شود که بیان می کند هر ذره ای از ماده در جهان یک نیروی جذاب به سایر ذرات ماده وارد می کند. این نیرو با افزایش جرم افزایش می یابد و با فاصله به صورت نمایی کاهش می یابد.

کارهای نیوتن با مطالعه کپلر در مورد حرکت اجرام نجومی مشاهدات گالیله از حرکت اجسام روی زمین را یکپارچه کرد. نتیجه معادله ای بود که نشان می داد همان قوانین در حرکات سیارات و گلوله های توپ حاکم است – لزوماً در زمان وی داده نشده است.

امروزه قوانین نیوتن با نظریه نسبیت انیشتین جایگزین شده است ، که شامل مواردی است که بسیار نزدیک به هم یا بسیار سنگین هستند ، از جمله. اما مشاهدات نیوتن هنوز اکثر تعاملات را که در اطراف خود می بینیم حفظ می کند. برای کسی در قرن هفدهم بد نیست.

بازی انفجار شرطی
سایت انفجار
سایت شرط بندی انفجار
سایت بازی انفجار

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *