O gênio de Albert Einstein | Superprof

Albert Einstein e matemática: a teoria da relatividade especial

Albert Einstein expressou pela primeira vez a equação em 1905, que o tornou famoso em todo o mundo.

A famosa fórmula E = MC².

A teoria da relatividade especial.

Especificamente, o que significa e por que trouxe glória e estima?

De fato, esta equação explica que uma massa (M) multiplicada pela velocidade da luz ao quadrado (C²) produz uma certa quantidade de energia (E) chamada energia de massa. Isso implica que quanto mais rápido um corpo se move, mais energia ele libera.

Mas essa ideia não chegou a ele de repente. Levou-lhe um longo caminho para propor essa equação da relatividade especial.

Tudo começa com a hipótese de nossos ancestrais aprendidos, que era o seguinte: um objeto em movimento tem uma velocidade que corresponde ao seu ritmo normal, mas também àquela observada por um observador externo.

Repetindo o trabalho de dois físicos de 19^e século (Morley e Michelson), Albert Einstein fez esta descoberta surpreendente que, na verdade,, as leis da física são as mesmas em todos os lugares. E isso, seja qual for o repositório. Ainda mais surpreendente: o movimento retardaria o tempo.

Um exemplo interessante para ilustrar isso: o dos viajantes espaciais, movendo-se à velocidade da luz, que retornariam à Terra após um ano. Embora tenham envelhecido apenas um ano (a duração da viagem), a Terra teria sofrido um envelhecimento muito maior. Para simplificar: foi mostrado que se mover à velocidade da luz, 1 segundo para você seria igual a 1 minuto para um observador imóvel.

O gênio de Albert Einstein teria ressonância em larga escala e não em escala humana. De fato, na Terra, a velocidade de movimento dos seres humanos é muito baixa para ver a menor variação de tempo. No entanto, tomando a velocidade da luz como ponto de partida, ele tinha acabado de estabelecer a noção de relatividade na física e questionar o caráter absoluto do espaço e do tempo.

Portanto, a partir deste postulado original, conclui-se que a velocidade de um material (tão pequeno quanto possível) pode causar grandes danos se for lançado a uma taxa excelente (encontramos a famosa equação E = MC²). Os militares e atomistas rapidamente entenderam como usar esse tipo de invenção. A bomba atômica nasceu. Hoje aprendemos a domar essa descoberta para desenvolver energia nuclear.

Procurando por um professor de matemática?

A teoria da relatividade especial.

Assim, ao criar uma fórmula matemática "simples" (um produto), Albert Einstein mudou a face do mundo. Todos nos lembramos das tragédias de Hiroshima e Nagasaki.

Mas esta equação matemática também nos permitiu um tremendo progresso na compreensão de como o nosso universo funciona.

Se Einstein é objeto de muitas idéias falsas, você conhece as 5 melhores tomadas de matemática?

Albert Einstein e matemática: a teoria da relatividade geral

Depois de uma relatividade especial, Albert Einstein publicou em 1915 uma nova teoria sobre a gravitação: a Relatividade Geral

A partir da tese de Isaac Newton (a lei da gravitação universal que mostra a queda dos corpos e o deslocamento das estrelas), Albert Einstein estabelece um novo postulado. Deixe de lado o conceito de força gravitacional e explique que cada movimento de um objeto é determinado pela configuração do espaço-tempo.

Segundo ele, em vez de o sol atrair a Terra para invertê-lo, Albert Einstein explica que o Sol realmente cria uma ruptura do espaço-tempo. É essa anomalia que força a Terra a evoluir ao redor do Sol.

Para simplificar, nos convida a imaginar uma toalha de mesa esticada (que simboliza nossa galáxia ou nosso universo). No meio dela, colocamos uma pedra (nosso Sol). Sob a força desta pedra, a folha vai torcer e deformar.

Agora, role uma bola da borda desta folha para o centro, em qualquer direção, e estude sua trajetória. O interessante é que, no começo, a bola se moverá em linha reta contínua. Então, quando ele entrar na depressão criada pela nossa pedra, ele mudará de direção e começará a se virar, descrevendo um caminho curvo. Você entende: a bola simboliza uma estrela (nosso belo planeta Terra, por exemplo).

Assim, com esse tipo de hipótese, Albert Einstein explica que cada corpo se move em linha reta no espaço-tempo. Não importa onde você vá, é somente quando você encontra uma anomalia na configuração espaço-temporal que começará a mudar sua trajetória, descrevendo uma curva em torno do objeto na origem dessa anomalia. . Naturalmente, levará muito mais tempo do que uma simples bola que gira em torno de uma pedra no centro de uma toalha de mesa. Estamos falando de dados concretos para imaginar para nossa percepção humana..

Difícil, mas não impossível, já que Albert Einstein propõe equações matemáticas e fórmulas que podem calcular com precisão a curvatura do espaço-tempo assim criado.

Obviamente, estamos falando de um sistema infinitamente complexo, que ainda requer anos e anos de pesquisa. No momento, descobrimos o que acontece com uma estrela isolada. Imagine-se na escala da galáxia, até mesmo no universo, com suas infinitas estrelas, cada uma produzindo sua própria força. O que nos deixa tontos.

Para retornar ao nosso tema inicial, podemos deduzir que, com essa teoria, Albert Einstein questiona o quinto postulado da geometria euclidiana (veja o vocabulário essencial em matemática) explicando que ao colocar um ponto do lado de fora de uma linha, há apenas um paralelo a essa linha.

Através de seu amor pela física e do desejo de entender melhor como nosso universo funciona, ele muda nossa visão contemporânea da matemática.

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Albert Einstein e matemática: ondas gravitacionais

Previsto por Albert Einstein em 1916, os instrumentos americanos acabam de detectar ondas gravitacionais.

Albert Einstein: um cartomante científico

Em suma, isso oferece um novo caminho para os astrônomos explorarem os cantos e rachaduras do universo.

"Esta é uma das verificações mais espetaculares da teoria de Einstein", de acordo com o astrofísico Zoltan Haiman (Universidade de Columbia), que não esteve envolvido no esforço de pesquisa.

Para ele: "parece uma nova janela no universo". As aplicações científicas serão numerosas.

A distorção do espaço e do tempo.

Segundo a teoria de Einstein, cada objeto que tem uma massa deforma a curvatura do espaço e do tempo.

Para ilustrar, podemos usar a imagem da bola de boliche que salta em um trampolim. Ela se move espaço e tempo.

No espaço, isso gera ondas que se irradiam na velocidade da luz.

Um trabalho de pesquisa tedioso

O trabalho de pesquisa foi longo e tedioso. Mais de 1000 pesquisadores espalhados por quinze países.

Em termos de números, mais de um bilhão de dólares foram gastos nos últimos trinta anos.

Os pesquisadores detectaram tremores gravitacionais em torno de buracos negros em espiral a cerca de 1,3 bilhão de anos-luz da Terra.

Para fazer isso, eles usaram um dispositivo de medição muito elaborado: o instrumento LIGO (Observatório Interferon de Ondas Gravitacionais).

O instrumento pode detectar vibrações notavelmente pequenas, isto é, ondas gravitacionais.

Uma vez que o sinal da onda gravitacional foi detectado, os cientistas o transformaram em ondas sonoras e podiam ouvir os sons de dois buracos negros em fusão.

O laser de foto LIGO: CALTECH / MIT / LIGO LABORATÓRIO / REUTERS

"Esta descoberta nos permitirá aprender mais sobre a fusão de buracos negros, estrelas de nêutrons e outros fenômenos astronômicos exóticos que levantam tantas questões sobre a evolução do nosso universo", disse France Córdova (diretor da NSF).

Albert Einstein: um professor de matemática

A partir de 1909, Einstein aceitou vários cargos de ensino na Europa.

A Alemanha nazista tirou sua cidadania em 1933 porque ele era judeu.

Ele se mudou para os Estados Unidos e começou a ensinar matemática na Universidade de Princeton.

A. Einstein na sala de aula de Princeton

Em 1988, a Sociedade Americana de Engenheiros Civis criou o Prêmio Albert Einstein para reconhecer e reconhecer realizações notáveis ​​no controle da erosão, sedimentação e / ou desenvolvimento da navegação.

Em 1947, ele falou sobre sua paixão pelo ensino nestes termos:

"É o papel essencial do professor despertar a alegria de trabalhar e conhecer."

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Matemática para entender melhor o universo que nos rodeia.

Entre os muitos artigos matemáticos que este gênio publicou durante sua vida, podemos recordar o artigo sobre geometria diferencial e equações de campo, escrito com a ajuda de seu amigo matemático, Marcel Grossmann. Foi esse conhecimento que lhe permitiu destacar a teoria da relatividade especial e a teoria da relatividade geral.

Mais do que apenas um matemático ou físico, O objetivo de Albert Einstein era entender melhor o universo ao nosso redor.. Para isso, ele usou matemática e física (disciplina derivada da matemática, lembre-se) para atualizar algumas teorias que ainda são referências no campo hoje.

A. Einstein e matemática.

Aqui está outro argumento que defende a explicação do mundo pela matemática.

Portanto, embora seja redutivo vincular Albert Einstein à matemática, só podemos agradecer-lhe pelo excepcional legado que esse grande senhor deixou para os cientistas das gerações futuras.

Nós entendemos melhor as ligações entre:

No entanto, Einstein ficou mentalmente perturbado porque nunca conseguiu explicar o eletromagnetismo. Ele passou os últimos 25 anos de sua vida em vão tentando desenvolver uma teoria de campo unificada. Este último queria explicar todas as forças naturais.

Eu temia que, se não conseguisse encontrar a resposta, ninguém o faria.

Algumas de suas melhores citações para terminar:

"A imaginação é mais importante do que saber".

"É a pessoa humana, livre e criativa que molda o belo e o sublime, enquanto as massas são arrastadas para uma infernal rodada de estupidez e estupefação."

"A sensação mais bela do mundo é a sensação de mistério. Aquele que nunca conheceu essa emoção, seus olhos estão fechados.

"Ponha sua mão no fogão por um minuto e parece uma hora. Sente-se com uma garota bonita por uma hora e parece um minuto. Isso é relatividade."

Uma figura incrível do século passado que, sozinha, participou da evolução da matemática!

Khaled

Livre, sem intermediário e perto de você ?

Bach

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Brice

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O que acontece se você ensinar matemática?

Livre, sem intermediário e perto de você ?

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