العلاقة بين الرياضيات والفيزياء

البندول الدويري متماثل الزمن، حقيقة اكتشفها وأثبتها كريستيان هوغنس في ظل افتراضات رياضية معينة.[1]
تم تطوير الرياضيات من قبل الحضارات القديمة من أجل التحدي الفكري والمتعة. والمثير للدهشة أن العديد من اكتشافاتهم لعبت لاحقًا أدوارًا بارزة في النظريات الفيزيائية، كما في حالة القطوع المخروطية في الميكانيكا السماوية.

كانت العلاقة بين الرياضيات والفيزياء موضوعًا لدراسة الفلاسفة والرياضيين والفيزيائيين منذ العصور القديمة، ومؤخراً أيضًا من قبل المؤرخين والمعلمين.[2] تعتبر بشكل عام علاقة حميمية كبيرة،[3] وقد تم وصف الرياضيات بأنها «أداة أساسية للفيزياء»[4] ووصفت الفيزياء بأنها «مصدر غني للإلهام والبصيرة في الرياضيات».[5]

في عمله السماع الطبيعي، أحد الموضوعات التي عالجها أرسطو تدور حول كيفية اختلاف الدراسة التي أجراها علماء الرياضيات عن تلك التي قام بها علماء الفيزياء.[6] يمكن العثور على الاعتبارات المتعلقة بكون الرياضيات لغة الطبيعة في أفكار الفيثاغورية: المعتقدات القائلة بأن «الأرقام تحكم العالم» و«كل شيء رقم»،[7][8] وبعد ألفي عام عبر غاليليو غاليلي أيضًا: «كتاب الطبيعة مكتوب بلغة الرياضيات».[9][10]

قبل تقديم دليل رياضي لصيغة حجم الكرة، استخدم أرخميدس التفكير المادي لاكتشاف الحل (تخيل موازنة الأجسام على مقياس).[11] منذ القرن السابع عشر، ظهرت العديد من أهم التطورات في الرياضيات بدافع من دراسة الفيزياء، واستمر هذا في القرون التالية (على الرغم من أن الرياضيات في القرن التاسع عشر بدأت تصبح مستقلة بشكل متزايد عن الفيزياء).[12][13] كان إنشاء حساب التفاضل والتكامل وتطويره مرتبطًا بقوة باحتياجات الفيزياء.[14] كانت هناك حاجة إلى لغة رياضية جديدة للتعامل مع الديناميكيات الجديدة التي نشأت من عمل العلماء مثل غاليليو غاليلي وإسحاق نيوتن.[15] خلال هذه الفترة كان هناك القليل من التمييز بين الفيزياء والرياضيات؛[16] كمثال، اعتبر نيوتن الهندسة كفرع من الميكانيكا.[17] مع تقدم الوقت، بدأ استخدام الرياضيات المعقدة بشكل متزايد في الفيزياء. الوضع الحالي هو أن المعرفة الرياضية المستخدمة في الفيزياء أصبحت معقدة بشكل متزايد، كما هو الحال في نظرية الأوتار الفائقة.[18]

المسائل الفلسفية

فيما يلي بعض المسائل التي تم تناولها في فلسفة الرياضيات:

  • شرح فاعلية الرياضيات في دراسة العالم المادي: «في هذه المرحلة، يظهر اللغز الذي أثار في جميع الأعمار العقول المستفسرة. كيف يمكن أن تكون الرياضيات، بعد كل شيء، نتاج الفكر البشري المستقل عن التجربة، هل هذا مناسب بشكل مثير للإعجاب لموضوعات الواقع؟» - ألبرت أينشتاين، في الهندسة والتجربة (1921).[19]
  • تحديد مجال الرياضيات والفيزياء بوضوح: بالنسبة لبعض النتائج أو الاكتشافات، من الصعب تحديد المجال الذي ينتمون إليه: الرياضيات أو الفيزياء.[20]
  • ما هي هندسة الفضاء المادي؟[21]
  • ما هو أصل بديهيات الرياضيات؟[22]
  • كيف تؤثر الرياضيات الموجودة بالفعل في إنشاء وتطوير النظريات الفيزيائية؟[23]
  • هل الحساب تحليلي أم تركيبي؟ (من كانت، انظر التمييز التحليلي - التركيبي)[24]
  • ما هو الاختلاف الجوهري بين إجراء تجربة فيزيائية لرؤية النتيجة وإجراء عملية حسابية لمعرفة النتيجة؟ (من مناظرة تورنغ - فيتغنشتاين)[25]
  • هل تشير مبرهنات عدم الاكتمال لغودل إلى أن النظريات الفيزيائية ستكون دائمًا غير مكتملة؟ (من ستيفن هوكينج)[26][27]
  • هل الرياضيات مخترعة أم مكتشفة؟ (سؤال عمره آلاف السنين، أثاره ماريو ليفيو من بين أمور أخرى)[28]

التعليم

في الآونة الأخيرة، تم تدريس هذين التخصصين بشكل منفصل، على الرغم من جميع العلاقات المتبادلة بين الفيزياء والرياضيات.[29] أدى ذلك إلى قيام بعض علماء الرياضيات المحترفين الذين كانوا مهتمين أيضًا بتعليم الرياضيات، مثل فيليكس كلاين وريتشارد كورنت وفلاديمير أرنولد وموريس كلاين، بالدعوة بقوة لتدريس الرياضيات بطريقة ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالعلوم الفيزيائية.[30][31]

انظر أيضًا

المراجع

  1. ^ Jed Z. Buchwald؛ Robert Fox (10 أكتوبر 2013). The Oxford Handbook of the History of Physics. OUP Oxford. ص. 128. ISBN:978-0-19-151019-9. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  2. ^ Uhden، Olaf؛ Karam، Ricardo؛ Pietrocola، Maurício؛ Pospiech، Gesche (20 أكتوبر 2011). "Modelling Mathematical Reasoning in Physics Education". Science & Education. ج. 21 ع. 4: 485–506. Bibcode:2012Sc&Ed..21..485U. DOI:10.1007/s11191-011-9396-6. S2CID:122869677.
  3. ^ Francis Bailly؛ Giuseppe Longo (2011). Mathematics and the Natural Sciences: The Physical Singularity of Life. World Scientific. ص. 149. ISBN:978-1-84816-693-6. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  4. ^ Sanjay Moreshwar Wagh؛ Dilip Abasaheb Deshpande (27 سبتمبر 2012). Essentials of Physics. PHI Learning Pvt. Ltd. ص. 3. ISBN:978-81-203-4642-0. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  5. ^ Atiyah، Michael (1990). "On the Work of Edward Witten" (PDF). International Congress of Mathematicians. Japan. ص. 31–35. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2017-03-01.
  6. ^ Lear، Jonathan (1990). Aristotle: the desire to understand (ط. Repr.). Cambridge [u.a.]: Cambridge Univ. Press. ص. 232. ISBN:9780521347624. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  7. ^ Gerard Assayag؛ Hans G. Feichtinger؛ José-Francisco Rodrigues (10 يوليو 2002). Mathematics and Music: A Diderot Mathematical Forum. Springer. ص. 216. ISBN:978-3-540-43727-7. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  8. ^ Al-Rasasi، Ibrahim (21 يونيو 2004). "All is number" (PDF). King Fahd University of Petroleum and Minerals. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05. اطلع عليه بتاريخ 2015-06-13.
  9. ^ Aharon Kantorovich (1 يوليو 1993). Scientific Discovery: Logic and Tinkering. SUNY Press. ص. 59. ISBN:978-0-7914-1478-1. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  10. ^ Kyle Forinash, William Rumsey, Chris Lang, Galileo's Mathematical Language of Nature. نسخة محفوظة 27 سبتمبر 2013 على موقع واي باك مشين.
  11. ^ Arthur Mazer (26 سبتمبر 2011). The Ellipse: A Historical and Mathematical Journey. John Wiley & Sons. ص. 5. Bibcode:2010ehmj.book.....M. ISBN:978-1-118-21143-4. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  12. ^ E. J. Post, A History of Physics as an Exercise in Philosophy, p. 76. نسخة محفوظة 5 أكتوبر 2020 على موقع واي باك مشين.
  13. ^ Arkady Plotnitsky, Niels Bohr and Complementarity: An Introduction, p. 177. نسخة محفوظة 2020-10-05 على موقع واي باك مشين.
  14. ^ Roger G. Newton (1997). The Truth of Science: Physical Theories and Reality. Harvard University Press. ص. 125–126. ISBN:978-0-674-91092-8. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05.
  15. ^ Eoin P. O'Neill (editor), What Did You Do Today, Professor?: Fifteen Illuminating Responses from Trinity College Dublin, p. 62. نسخة محفوظة 2020-10-05 على موقع واي باك مشين.
  16. ^ Timothy Gowers؛ June Barrow-Green؛ Imre Leader (18 يوليو 2010). [[رفيق برينستون للرياضيات|The Princeton Companion to Mathematics]]. Princeton University Press. ص. 7. ISBN:978-1-4008-3039-8. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05. {{استشهاد بكتاب}}: تعارض مسار مع وصلة (مساعدة)
  17. ^ David E. Rowe (2008). "Euclidean Geometry and Physical Space". The Mathematical Intelligencer. ج. 28 ع. 2: 51–59. DOI:10.1007/BF02987157. S2CID:56161170.
  18. ^ "String theories". Particle Central. Four Peaks Technologies. مؤرشف من الأصل في 2020-10-05. اطلع عليه بتاريخ 2015-06-13.
  19. ^ ألبرت أينشتاين, Geometry and Experience. نسخة محفوظة 22 أكتوبر 2019 على موقع واي باك مشين.
  20. ^ Pierre Bergé, Des rythmes au chaos. نسخة محفوظة 8 مارس 2021 على موقع واي باك مشين.
  21. ^ Gary Carl Hatfield (1990). The Natural and the Normative: Theories of Spatial Perception from Kant to Helmholtz. MIT Press. ص. 223. ISBN:978-0-262-08086-6. مؤرشف من الأصل في 2021-03-09.
  22. ^ Gila Hanna؛ Hans Niels Jahnke؛ Helmut Pulte (4 ديسمبر 2009). Explanation and Proof in Mathematics: Philosophical and Educational Perspectives. Springer Science & Business Media. ص. 29–30. ISBN:978-1-4419-0576-5. مؤرشف من الأصل في 2021-03-08.
  23. ^ "FQXi Community Trick or Truth: the Mysterious Connection Between Physics and Mathematics". مؤرشف من الأصل في 2021-12-14. اطلع عليه بتاريخ 2015-04-16.
  24. ^ James Van Cleve Professor of Philosophy Brown University (16 يوليو 1999). Problems from Kant. Oxford University Press, USA. ص. 22. ISBN:978-0-19-534701-2. مؤرشف من الأصل في 2016-08-22.
  25. ^ Ludwig Wittgenstein؛ R. G. Bosanquet؛ Cora Diamond (15 أكتوبر 1989). Wittgenstein's Lectures on the Foundations of Mathematics, Cambridge, 1939. University of Chicago Press. ص. 96. ISBN:978-0-226-90426-9. مؤرشف من الأصل في 2021-03-08.
  26. ^ Pudlák، Pavel (2013). Logical Foundations of Mathematics and Computational Complexity: A Gentle Introduction. Springer Science & Business Media. ص. 659. ISBN:978-3-319-00119-7. مؤرشف من الأصل في 2016-05-02.
  27. ^ Stephen Hawking. "Godel and the End of the Universe" نسخة محفوظة 2020-05-29 على موقع واي باك مشين.
  28. ^ Mario Livio (أغسطس 2011). "Why math works?". Scientific American: 80–83. مؤرشف من الأصل في 2020-11-12.
  29. ^ Karam; Pospiech; & Pietrocola (2010). "Mathematics in physics lessons: developing structural skills" نسخة محفوظة 2021-03-01 على موقع واي باك مشين.
  30. ^ Stakhov "Dirac’s Principle of Mathematical Beauty, Mathematics of Harmony" نسخة محفوظة 2021-04-17 على موقع واي باك مشين.
  31. ^ Richard Lesh؛ Peter L. Galbraith؛ Christopher R. Haines؛ Andrew Hurford (2009). Modeling Students' Mathematical Modeling Competencies: ICTMA 13. Springer. ص. 14. ISBN:978-1-4419-0561-1. مؤرشف من الأصل في 2021-03-08.

Read other articles:

I. E. Repin: ritratto di Andreev. Leonid Nikolaevič Andreev (in russo Леонид Николаевич Андреев?; Orël, 9 agosto 1871 – Nejvola, 12 settembre 1919) è stato uno scrittore e drammaturgo russo. Attivo negli anni tra la rivoluzione russa del 1905 e quella del 1917, fu il principale esponente dell'espressionismo nella letteratura russa. Indice 1 Biografia 2 Opere 3 Altri progetti 4 Collegamenti esterni Biografia Nato nella provincia di Orël, iniziò studiando legge a M...

 

Mercedes-Benz 190 SL Datos generalesEmpresa matriz Daimler-Benz AGFabricante Mercedes-BenzPeríodo 1955-1963ConfiguraciónTipo Gran turismoCarrocerías Roadster dos puertasConfiguración Motor delantero / tracción traseraDimensionesDimensiones 4219 mm / 1664 mm / 1422,4 mm / 2400 mmPeso 1.158 kgOtros modelosRelacionado Mercedes-Benz 300 SLMercedes Benz Clase S (Ponton, 1954)Similares Porsche 356Sucesor Mercedes-Benz 230 SL[editar datos en Wikidata] El Mercedes-Benz 190 SL es un autom

 

Villanueva de Azoague municipio de España Villanueva de AzoagueUbicación de Villanueva de Azoague en España. Villanueva de AzoagueUbicación de Villanueva de Azoague en la provincia de Zamora.País  España• Com. autónoma  Castilla y León• Provincia Zamora• Comarca Benavente y Los Valles• Mancomunidad Valle del EslaETAP Benavente y los VallesUbicación 41°58′28″N 5°39′52″O / 41.974444444444, -5.664444444...

Para otros usos de este término, véase Sandoval. Para el ingeniero chileno, véase Felipe Sandoval Precht. Fotografía de Felipe Sandoval en la ficha policial que se le hizo en Francia en el año 1925. Felipe Emilio Sandoval Cabrerizo (Madrid, 26 de mayo de 1886-ibidem, 6 de julio de 1939), conocido por el alias «Doctor Muñiz», fue un albañil, atracador, anarquista y espía español. Es conocido, especialmente, por ser un activo asesino revolucionario en el Madrid de los primeros meses ...

 

Cet article est une ébauche concernant le cinéma et la Pologne. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les conventions filmographiques. Allée des Célébrités de ŁódźPrésentationType AlléeFondation 1996Commémore Witold Adamek (d), Jadwiga Andrzejewska (en), Jerzy Antczak, Tomasz Bagiński (en), Stanisław Bareja, Jerzy Bossak, Jacek Bromski, Andrzej Chyra, Zbigniew Cybulski, Kinga Dębska (d), Piotr Dzięcioł, Paweł Edelman, Feliks Falk, J...

 

Обкладинка пенсійного посвідчення. Міністерство соціального забезпечення УРСР. (1956) Обкладинка пенсійного посвідчення. Міністерство соціального забезпечення УРСР. (актуально на 1991 р.) Міністерство соціального забезпечення Української РСР — республіканське міністер

Penyuntingan Artikel oleh pengguna baru atau anonim untuk saat ini tidak diizinkan.Lihat kebijakan pelindungan dan log pelindungan untuk informasi selengkapnya. Jika Anda tidak dapat menyunting Artikel ini dan Anda ingin melakukannya, Anda dapat memohon permintaan penyuntingan, diskusikan perubahan yang ingin dilakukan di halaman pembicaraan, memohon untuk melepaskan pelindungan, masuk, atau buatlah sebuah akun. Artikel ini membutuhkan rujukan tambahan agar kualitasnya dapat dipastikan. Mohon...

 

Japanese fortress in Echizen Province Battle of FujishimaPart of the Nanboku-chō WarsFujishima Shrine monument to where Nitta Yoshisada's helmet was foundDateAugust 1338LocationNear Kuromaru fortress, Echizen Province, Japan36°5′17.84″N 136°12′33.43″E / 36.0882889°N 136.2092861°E / 36.0882889; 136.2092861Result Northern Court victoryBelligerents Northern Court Southern CourtCommanders and leaders Hosokawa Akiuji Nitta Yoshisada †Strength Unknown...

 

Мустанг Прапор Країна  Непал Столиця Lo Manthangd Мова комунікації Тибетська мова Площа 2020 км²  Мустанг у Вікісховищі Координати: 29°05′00″ пн. ш. 83°55′00″ сх. д. / 29.08333333336078041497785307° пн. ш. 83.9166666666947804742449080° сх. д. / 29.08333333336078041497785307; 83.9166666666947804742...

يفتقر محتوى هذه المقالة إلى الاستشهاد بمصادر. فضلاً، ساهم في تطوير هذه المقالة من خلال إضافة مصادر موثوق بها. أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها. (ديسمبر 2018) الدوري الإسباني الدرجة الثانية الموسم 2015–2016 البلد إسبانيا  المنظم الاتحاد الملكي الإسباني لكرة القد�...

 

24-та церемонія вручення премії «Оскар» Дата 20 березня 1952 Місце проведення Театр RKO Pantages[en], Голлівуд, Лос-Анджелес, Каліфорнія, США ← 23-тя Церемонії вручення 25-та → 24-та церемонія вручення нагород премії «Оскар» Академії кінематографічних мистецтв і наук за досягнен�...

 

American sprinter Torri EdwardsPersonal informationNationalityAmericanBorn (1977-01-31) January 31, 1977 (age 46)Fontana, CaliforniaSportSportRunningEvent(s)100 meters, 200 meters,Achievements and titlesPersonal best100 m: 10.78 s 200 m: 22.18 s Medal record Women's athletics Representing the  United States Olympic Games 2000 Sydney 4x100 m relay World Championships 2003 Paris 100 m 2007 Osaka 4x100 m relay 2003 Paris 200 m 2003 Paris 4x100 m relay World Indoor Championships 2003 Bi...

Podział administracyjny Gujany Francuskiej tworzą 2 okręgi (arrondissements) i 22 gminy. Okręg Kajenna W skład okręgu Kajenna wchodzi 14 gmin: Camopi Mapa Gujany Francuskiej Kajenna Iracoubo Kourou Macouria Matoury Montsinéry-Tonnegrande Ouanary Okręg Saint-Laurent-du-Maroni (kolor różowy) Régina Remire-Montjoly Roura Saint-Élie Podział administracyjny Gujany Francuskiej Saint-Georges Sinnamary Według danych z 1 stycznia 2019 roku okręg Kajenna zamieszkuje 178 155 osób. Okręg...

 

This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Matsumoto Bus Terminal – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (July 2021) (Learn how and when to remove this template message) Matsumoto Bus Terminal Matsumoto Bus Terminal (松本バスターミナル, Matsumoto Basu Tāminaru) is a bus terminal to the ...

 

Second largest antelope in the world Eland antelope redirects here. For Taurotragus derbianus, see Giant eland. Common eland A bull common eland in Etosha National Park in Namibia Conservation status Least Concern (IUCN 3.1)[1] Scientific classification Domain: Eukaryota Kingdom: Animalia Phylum: Chordata Class: Mammalia Order: Artiodactyla Family: Bovidae Subfamily: Bovinae Genus: Taurotragus Species: T. oryx Binomial name Taurotragus oryx(Pallas, 1766) Subspecies T. o. liv...

Former association football club in Wales This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Rhyl F.C. – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (January 2019) (Learn how and when to remove this template message) Football clubRhylFull nameRhyl Football ClubNickname(s)The LilywhitesFounded25 September 1878&#...

 

Not to be confused with the nearby Little Whale River, or the Whale River to the northeast. River in Quebec, CanadaGreat Whale RiverThe first step of the GB1 falls of Great Whale River, Summer 1992Great Whale River basin in yellowNative name Grande rivière de la Baleine (French) Abchigamiche River LocationCountryCanadaProvinceQuebecRegionNunavikPhysical characteristicsSourceLake Saint-Luson • coordinates54°49′30″N 70°32′17″W / 54.82500°N 7...

 

1987 American filmDeath NurseDVD released by Slasher // VideoDirected byNick MillardWritten byNick MillardProduced byIrmgard MillardStarringNick Millard Priscilla Alden Albert Eskinazi Irmgard Millard Frances MillardProductioncompanyI.R.M.I. Films CorporationDistributed bySlasher // VideoRelease date 1987 (1987) (United States) Running time57 minutesCountryUnited StatesLanguageEnglish Death Nurse is a 1987 slasher film written and directed by Nick Millard. It was followed by a 1988 s...

Pandemic of H1N1 influenza This article's factual accuracy may be compromised due to out-of-date information. Please help update this article to reflect recent events or newly available information. (November 2010) Main articles: 2009 flu pandemic and 2009 flu pandemic by country 2009 swine flu outbreakin Uruguay  Confirmed cases   Deaths confirmedDiseaseSwine fluVirus strainH1N1Arrival date27 May 2009Confirmed cases550Suspected cases‡1500+[1]Deaths20‡Suspected...

 

Historic house in Tennessee, United States United States historic placeHenegar HouseU.S. National Register of Historic Places Front of the Henegar House in Charleston, Tennessee.Show map of TennesseeShow map of the United StatesLocation458 Market StreetCharleston, TennesseeCoordinates35°17′12″N 84°45′17″W / 35.28667°N 84.75472°W / 35.28667; -84.75472AreaLess than one acreBuilt1849Architectural styleFederalNRHP reference No.76001764[1]...

 

Strategi Solo vs Squad di Free Fire: Cara Menang Mudah!