Autor Tópico: Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?  (Lida 5576 vezes)

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Offline Lakatos

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #50 Online: 28 de Março de 2015, 20:49:07 »
Como é que você calcularia o determinante de uma matriz quadrada cujos elementos fossem coisas como "João", "Maria", "José" e "Joaquim"?

Você não precisa definir a função determinante para seu espaço de matriz de nomes. Em geral você só vai fazer isso se o contradomínio da sua matriz for um corpo.

NO caso a definição que você deu é restrita, daria pra generalizar facilmente, e em geral é mais útil considerar as Matrizes complexas ao menos, porque nos problemas de autovalores e autovetores começam a parecer números complexos...

Mas a definição formal de matriz deixa claro que o elemento da matriz deve ser um elemento do conjunto dos números reais.

Offline Lakatos

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #51 Online: 28 de Março de 2015, 20:51:30 »
João que ama Maria que ama José, que ama Joaquim que não ama ninguém? Aliás, aproveitando o ensejo, todo número para calcular o efeito de uma determinante em uma matriz tem que ter um valor único? Por que se não, 'Maria' pode representar esse número.

Aí "Maria"seria uma variável representando um número. O que eu quis dizer é como seria se o próprio "elemento" da matriz fosse a palavra "Maria".

Offline Dream

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #52 Online: 28 de Março de 2015, 21:10:44 »
Como é que você calcularia o determinante de uma matriz quadrada cujos elementos fossem coisas como "João", "Maria", "José" e "Joaquim"?

Você não precisa definir a função determinante para seu espaço de matriz de nomes. Em geral você só vai fazer isso se o contradomínio da sua matriz for um corpo.

NO caso a definição que você deu é restrita, daria pra generalizar facilmente, e em geral é mais útil considerar as Matrizes complexas ao menos, porque nos problemas de autovalores e autovetores começam a parecer números complexos...

Mas a definição formal de matriz deixa claro que o elemento da matriz deve ser um elemento do conjunto dos números reais.

Na algebra linear você consegue definir espaços vetoriais sobre qualquer corpo, então você vai conseguir montar matrizes que seja "boas", com sentido de terem determinantes, isomorfismo com transformações lineares, etc... com qualquer corpo.

Essa sua definição de formal não está errada, mas é possível generalizar.
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Offline Lakatos

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #53 Online: 28 de Março de 2015, 21:19:23 »
Como é que você calcularia o determinante de uma matriz quadrada cujos elementos fossem coisas como "João", "Maria", "José" e "Joaquim"?

Você não precisa definir a função determinante para seu espaço de matriz de nomes. Em geral você só vai fazer isso se o contradomínio da sua matriz for um corpo.

NO caso a definição que você deu é restrita, daria pra generalizar facilmente, e em geral é mais útil considerar as Matrizes complexas ao menos, porque nos problemas de autovalores e autovetores começam a parecer números complexos...

Mas a definição formal de matriz deixa claro que o elemento da matriz deve ser um elemento do conjunto dos números reais.

Na algebra linear você consegue definir espaços vetoriais sobre qualquer corpo, então você vai conseguir montar matrizes que seja "boas", com sentido de terem determinantes, isomorfismo com transformações lineares, etc... com qualquer corpo.

Essa sua definição de formal não está errada, mas é possível generalizar.

Generalizar abrindo o espaço para entes não matemáticos como "João" e "Maria" sejam elementos? Desculpe a teimosia, mas não, não dá. No máximo pode abrir essa condição para outros conjuntos numéricos mais abrangentes ou mais restritos.

Mas se for possível voltarmos ao assunto do tópico, o que eu quero dizer é que o tipo de coisa que acontece em nível pedagógico é o tipo de simplificação presente em dizer que uma matriz é uma tabela qualquer que pode ter nomes, palavras, desenhos ou coisas similares, e depois, conforme esse tipo de conhecimento já está cristalizado, aí sim o formalismo das definições é trazido para o ambiente de estudo.

Offline Gigaview

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #54 Online: 29 de Março de 2015, 00:09:48 »
O exemplo dos quaternions que apresentei anteriormente ilustra o que o Dream disse. O quaternion pode ser entendido como o quociente de 2 vetores que precisa de um domínio especial de números imaginários para representa-los como uma matrix. Então, uma matrix de quaternions é uma matrix cujos elementos são matrices sujeitos à uma álgebra semelhante à das matrices numéricas, que inclui todas as operações básicas, inclusive o cálculo de determinante.



Uma matrix de quartenions é uma matrix disso aí em cima. A unidade está longe de ser um número.

http://en.wikipedia.org/wiki/Quaternion

Em relação às matrices fuzzy, estão de acordo com a definição de matrix.

Citar
In mathematics, a matrix (plural matrices) is a rectangular array of numbers, symbols, or expressions, arranged in rows and columns.

Logo matrix é essencialmente uma tabela. Cada tipo de tabela vai exigir tratamentos e algebras diferentes.
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Offline Lakatos

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #55 Online: 29 de Março de 2015, 00:14:46 »
Os quaternions, segundo a própria Wikipedia que foi a fonte que você usou:

Citar
In mathematics, the quaternions are a number system that extends the complex numbers.

Agora veja o que eu disse antes:

Generalizar abrindo o espaço para entes não matemáticos como "João" e "Maria" sejam elementos? Desculpe a teimosia, mas não, não dá. No máximo pode abrir essa condição para outros conjuntos numéricos mais abrangentes ou mais restritos.

Offline Gigaview

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #56 Online: 29 de Março de 2015, 00:38:18 »
Os quaternions, segundo a própria Wikipedia que foi a fonte que você usou:

Citar
In mathematics, the quaternions are a number system that extends the complex numbers.

Agora veja o que eu disse antes:

Generalizar abrindo o espaço para entes não matemáticos como "João" e "Maria" sejam elementos? Desculpe a teimosia, mas não, não dá. No máximo pode abrir essa condição para outros conjuntos numéricos mais abrangentes ou mais restritos.

Coisas diferentes. Quartenions são matrices que descrevem unidades de um sistema numérico que vai além dos números complexos.

Citação de: Domiciano
Isso é um erro do ponto de vista matemático, porque os elementos de uma matriz precisam necessariamente ser numéricos.

Isso refuta a sua afirmação inicial. Os elementos de uma matrix não precisam ser necessariamente numéricos mas podem ser representações matriciais de unidades em sistemas numéricos especiais, como os quaternions.
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Offline Lakatos

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #57 Online: 29 de Março de 2015, 01:07:08 »
Os quaternions, segundo a própria Wikipedia que foi a fonte que você usou:

Citar
In mathematics, the quaternions are a number system that extends the complex numbers.

Agora veja o que eu disse antes:

Generalizar abrindo o espaço para entes não matemáticos como "João" e "Maria" sejam elementos? Desculpe a teimosia, mas não, não dá. No máximo pode abrir essa condição para outros conjuntos numéricos mais abrangentes ou mais restritos.

Coisas diferentes. Quartenions são matrices que descrevem unidades de um sistema numérico que vai além dos números complexos.

Da mesma forma que os números complexos são um sistema numérico que vai além dos números reais, e nem por isso deixam de ser números. Se eles não fossem estritamente números, seria errado dizer que estendem o conjunto dos números complexos. A única diferença é que os números complexos são definidos por um par ordenado e os quatérnions por uma quadra ordenada.

Offline Cientista

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #58 Online: 29 de Março de 2015, 03:26:00 »
João que ama Maria que ama José, que ama Joaquim que não ama ninguém? Aliás, aproveitando o ensejo, todo número para calcular o efeito de uma determinante em uma matriz tem que ter um valor único? Por que se não, 'Maria' pode representar esse número.
O Pedro Reis já havia dito que matemática é uma questão de formalização. Queria ver o que que o Arthur Ávila diria...
"O efeito de uma determinante em uma matriz"...  Por vezes me assombro em/ao me pegar entendendo teus pensamentos! E reconhecendo-lhes o valor! Poesia que tangencia ciência... como previsto pela teoria.  hahahahah  Claro que a sintaxe é fundamental para a formalidade, como a integridade de cada letra, símbolo, sinal... Mas a dessintaxização promovida pelo processo poético pode mesmo ser a única deriva do pensamento, isenta dos defeitos da filosofia, a pousar nas primeiras amostras do desconhecido que se apresenta. Fascinating!

E, sim, é uma questão de formalização, tanto quanto desformalização, ou não se evolui e desenvolve além do statu quo. Como naquela passagem que deves bem saber poetizar, entretanto, "muito há que devem ainda (vir a) saber mas não podem, claramente suportar agora". Como fazer tão instantaneamente o(um) Pedro Reis perceber a real situação dele?...



Profundo, meu caro! Acho que estou te 'ouvindo'...

Offline Pedro Reis

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #59 Online: 31 de Março de 2015, 21:07:01 »
João que ama Maria que ama José, que ama Joaquim que não ama ninguém? Aliás, aproveitando o ensejo, todo número para calcular o efeito de uma determinante em uma matriz tem que ter um valor único? Por que se não, 'Maria' pode representar esse número.
O Pedro Reis já havia dito que matemática é uma questão de formalização. Queria ver o que que o Arthur Ávila diria...

Eu acho que você está certo. Imagino que quis dizer que, se inventado algum sistema formal para operar uma tabela de nomes, e este sistema for logicamente consistente, sem contradições internas, então esta tabela poderia ser considerada um ente matemático.

O exemplo que me vem à cabeça não é uma tabela de nomes, mas um jogo de xadrez. Que poderia ser representado por uma matriz 8x8, onde os elementos seriam peças, que por sua vez poderiam ser representadas por números inteiros, e os possíveis movimentos das peças seriam as operações ( como as operações aritméticas são para a Aritmética ), e a configuração inicial o axioma único deste sistema.

Claro, não haveria determinante para essa matriz.

Porque determinante é um valor que surge quando da resolução de sistemas de equações lineares.

Por exemplo:

Se revolvermos o sisteminha   Ax+By=K1
                                          Cx+Dy=K2

Encontramos: x = (DK1-BK2) / (AD-BC)   y = (AK2-CK1) / (AD-BC)

O mesmo denominador ( AD - BC ) aparece para x e y. Este é o determinante da matriz  A    B
                                                                                                                            C    D

Porque determina se o sistema tem solução única ou não. Se for igual a 0, como não dá pra dividir por 0, não tem solução.

Será que daria para definir algum tipo de operação de soma e multiplicação sobre um conjunto de nomes, de modo que se pudesse construir um sistema linear equivalente?

O equivalente ao zero seria o elemento neutro dessa operação de adição. Um nomeZero que somado a qualquer outro nome desse como resultado esse mesmo nome.

Da mesma forma o equivalente ao um seria o elemento neutro da definida operação de multiplicação.

Essa é difícil. Tem que perguntar pro Artur Ávila.

Offline SnowRaptor

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #60 Online: 31 de Março de 2015, 21:14:00 »
Olha isso aqui,, Pedro Reis: ../forum/topic=15304.0.html
Elton Carvalho

Antes de me apresentar sua teoria científica revolucionária, clique AQUI

“Na fase inicial do processo [...] o cientista trabalha através da
imaginação, assim como o artista. Somente depois, quando testes
críticos e experimentação entram em jogo, é que a ciência diverge da
arte.”

-- François Jacob, 1997

Offline Sergiomgbr

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #61 Online: 31 de Março de 2015, 21:14:50 »
João que ama Maria que ama José, que ama Joaquim que não ama ninguém? Aliás, aproveitando o ensejo, todo número para calcular o efeito de uma determinante em uma matriz tem que ter um valor único? Por que se não, 'Maria' pode representar esse número.
O Pedro Reis já havia dito que matemática é uma questão de formalização. Queria ver o que que o Arthur Ávila diria...

Eu acho que você está certo. Imagino que quis dizer que, se inventado algum sistema formal para operar uma tabela de nomes, e este sistema for logicamente consistente, sem contradições internas, então esta tabela poderia ser considerada um ente matemático.
Ok!

O exemplo que me vem à cabeça não é uma tabela de nomes, mas um jogo de xadrez. Que poderia ser representado por uma matriz 8x8, onde os elementos seriam peças, que por sua vez poderiam ser representadas por números inteiros, e os possíveis movimentos das peças seriam as operações ( como as operações aritméticas são para a Aritmética ), e a configuração inicial o axioma único deste sistema.

Claro, não haveria determinante para essa matriz.

Porque determinante é um valor que surge quando da resolução de sistemas de equações lineares.

Por exemplo:

Se revolvermos o sisteminha   Ax+By=K1
                                          Cx+Dy=K2

Encontramos: x = (DK1-BK2) / (AD-BC)   y = (AK2-CK1) / (AD-BC)

O mesmo denominador ( AD - BC ) aparece para x e y. Este é o determinante da matriz  A    B
                                                                                                                            C    D

Porque determina se o sistema tem solução única ou não. Se for igual a 0, como não dá pra dividir por 0, não tem solução.

Será que daria para definir algum tipo de operação de soma e multiplicação sobre um conjunto de nomes, de modo que se pudesse construir um sistema linear equivalente?

O equivalente ao zero seria o elemento neutro dessa operação de adição. Um nomeZero que somado a qualquer outro nome desse como resultado esse mesmo nome.

Da mesma forma o equivalente ao um seria o elemento neutro da definida operação de multiplicação.

Essa é difícil. Tem que perguntar pro Artur Ávila.
Sim!
Até onde eu sei eu não sei.

Offline Pedro Reis

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #62 Online: 31 de Março de 2015, 21:54:33 »
Olha isso aqui,, Pedro Reis: ../forum/topic=15304.0.html

Valeu! Eu já soube um pouco de LaTex mas esqueci tudo.

Da próxima vez vou fazer direito.

Offline SnowRaptor

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #63 Online: 31 de Março de 2015, 22:11:37 »
:ok:
Elton Carvalho

Antes de me apresentar sua teoria científica revolucionária, clique AQUI

“Na fase inicial do processo [...] o cientista trabalha através da
imaginação, assim como o artista. Somente depois, quando testes
críticos e experimentação entram em jogo, é que a ciência diverge da
arte.”

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Offline Rocky Joe

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #64 Online: 31 de Março de 2015, 22:38:46 »
Citar
Será que daria para definir algum tipo de operação de soma e multiplicação sobre um conjunto de nomes, de modo que se pudesse construir um sistema linear equivalente?

Não li muito o tópico, mas respondendo isso aqui; você pode definir qualquer conjunto e qualquer regra de composição (i.e., como dois elementos do conjunto levam a um terceiro, como 2 + 2 = 4). É livre isso, e é tão matemática quanto qualquer coisa*. Mas é normalmente desinteressante. A idéia da matemática é no geral racionalizar no abstrato - sem exemplos concretos - e partir pro concreto conforme preciso.

* Me lembrei de um amigo, que define matemática como o estudo das estruturas possíveis, nesse exato sentido!

EDIT: e procurando um pouco no google: http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-40141989000200007&script=sci_arttext
« Última modificação: 31 de Março de 2015, 22:46:16 por Rocky Joe »

Offline Gigaview

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #65 Online: 31 de Março de 2015, 23:19:34 »
Se não existissem engenheiros a matemática e a física não serviriam para nada. Seriam iguais à geologia.

Pronto, agora podem se rasgar de raiva.
« Última modificação: 31 de Março de 2015, 23:21:53 por Gigaview »
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Offline Barata Tenno

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #66 Online: 31 de Março de 2015, 23:28:52 »
Se não existissem engenheiros a matemática e a física não serviriam para nada. Seriam iguais à geologia.

Pronto, agora podem se rasgar de raiva.

E vice versa.
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Offline Dream

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #67 Online: 31 de Março de 2015, 23:37:48 »
Se não existissem engenheiros a matemática e a física não serviriam para nada. Seriam iguais à geologia.

Pronto, agora podem se rasgar de raiva.

Sou estudante de física (e matemática, basicamente) e concordo, alguém tem de fazer  a parte útil da coisa, mesmo que seja chata...
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Offline Gigaview

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #68 Online: 31 de Março de 2015, 23:45:31 »
Também acho que físicos experimentais são engenheiros frustados, tipo daquele ex-futuro médico que virou enfermeiro.

Podem se morder agora.
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Offline Rocky Joe

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #69 Online: 31 de Março de 2015, 23:48:10 »
Vá assistir Vidas ao Vento, Dream! Do Miyazaki! É um filme! Animação!

É um raro filme onde romantizam a engenharia. :lol: É ótimo. Como desenhos japoneses influenciam minha cabeça, não consigo mais dizer que engenharia é chato.  :hihi:

Offline Barata Tenno

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #70 Online: 31 de Março de 2015, 23:52:41 »
No fundo, todos um bando de losers, advogados dominam o mundo.
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Offline Buckaroo Banzai

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #71 Online: 31 de Março de 2015, 23:56:20 »
Se não existissem engenheiros a matemática e a física não serviriam para nada. Seriam iguais à geologia.

Só serviriam para encontrar ouro e petróleo?

Offline Gigaview

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #72 Online: 31 de Março de 2015, 23:59:22 »
No fundo, todos um bando de losers, advogados dominam o mundo.

Só dominam porque são a maioria. Estamos caminhando para uma advocracia.
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Offline Barata Tenno

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Re:Por que os físicos fazem coisas com a matemática que os matemáticos não fazem?
« Resposta #73 Online: 01 de Abril de 2015, 00:00:35 »
Só dominam porque são a maioria. Estamos caminhando para uma advocracia.

Escravizaremos todos os inferiores.
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