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05102017: Le 17 equazioni che hanno cambiato la storia dell’umanità (2)

Le 17 equazioni che hanno cambiato la storia dell’umanità (2)
Le 17 equazioni che hanno cambiato la storia dell'umanità

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La matematica è tutto intorno a noi e ha modellato la nostra comprensione del mondo in innumerevoli modi.
Nel 2013, autore di matematica e scienza Ian Stewart ha pubblicato un libro su 17 equazioni che hanno cambiato il mondo.

Proseguiamo il discorso dall’articolo precedente.

7) Distribuzione normale :
La distribuzione normale di probabilità ha la forma di una campana.

E’ utilizzata nella fisica, nella biologia e nelle scienze sociali per modellare varie proprietà. Uno dei motivi per cui la curva normale si presenta così spesso è che descrive il comportamento di grandi gruppi di processi indipendenti.

8) Equazione d’onda :
Questa è un’equazione differenziale e descrive come una proprietà cambia nel tempo in termini di derivata di quella proprietà.
L’equazione delle onde descrive il comportamento delle onde – una stringa vibrante della chitarra, le increspature in uno stagno dopo che viene gettata una pietra o la luce che esce da una lampadina a incandescenza. L’equazione delle onde era un’equazione differenziale precoce e le tecniche sviluppate per risolvere l’equazione aprirono la porta alla comprensione di altre equazioni differenziali.

9) Trasformata di Fourier :
La trasformata di Fourier è essenziale per comprendere strutture d’onda più complesse.
Data una complicata e disordinata funzione d’onda come una registrazione di una persona che parla, la trasformata di Fourier ci permette di dividere la funzione disordinata in una combinazione di una serie di onde semplici, semplificando notevolmente l’analisi.

La trasformata di Fourier è al centro dell’elaborazione e dell’analisi del segnale e della compressione dei dati moderni.

10) Equazioni di Navier-Stokes :
Come l’equazione d’onda, questa è un’equazione differenziale.
Le equazioni di Navier-Stokes descrivono il comportamento di fluidi in movimento: l’acqua che si muove attraverso un tubo, il flusso d’aria su un’ala di aeroplano o il fumo che sale da una sigaretta.
Le soluzioni approssimative delle equazioni di Navier-Stokes consentono ai computer di simulare abbastanza bene il movimento del fluido, è ancora una domanda aperta ( con un premio di un milione di dollari ) se è possibile costruire soluzioni matematicamente esatte delle equazioni.

Continua a leggere nella prossima pagina

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