الرياضيات في الطبيعة: أمثلة

جدول المحتويات:

الرياضيات في الطبيعة: أمثلة
الرياضيات في الطبيعة: أمثلة
Anonim

في بعض الأحيان يبدو أن عالمنا بسيط وواضح. في الواقع ، هذا هو اللغز العظيم للكون الذي خلق مثل هذا الكوكب المثالي. أو ربما تم إنشاؤها بواسطة شخص يعرف على الأرجح ما يفعله؟ هذا السؤال يعمل أعظم العقول في زماننا.

الرياضيات في الطبيعة
الرياضيات في الطبيعة

يتوصلون في كل مرة إلى استنتاج مفاده أنه من المستحيل إنشاء كل ما لدينا بدون العقل الأسمى. يا له من أمر غير عادي ومعقد وفي نفس الوقت بسيط ومباشر لكوكبنا الأرض! العالم من حولنا مدهش بقواعده وأشكاله وألوانه

قوانين الطبيعة

أول شيء يمكنك ملاحظته بشأن كوكبنا الضخم والمذهل هو التناظر المحوري. توجد في جميع أشكال العالم المحيط ، وهي أيضًا المبدأ الأساسي للجمال والمثالية والتناسب. هذه ليست سوى رياضيات في الطبيعة.

مفهوم "التناظر" يعني الانسجام والصواب. هذه خاصية للواقع المحيط ، تنظيم الشظايا وتحويلها إلى كل واحد. حتى في اليونان القديمة ، بدأت علامات هذا القانون تُلاحظ لأول مرة. على سبيل المثال ، اعتقد أفلاطون أن الجمال يظهر بشكل حصريبسبب التناسق والتناسب. في الواقع ، إذا نظرنا إلى أشياء متناسبة وصحيحة وكاملة ، فإن حالتنا الداخلية ستكون جميلة.

قوانين الرياضيات في الطبيعة الحية وغير الحية

دعونا نلقي نظرة على أي مخلوق ، على سبيل المثال ، الأكثر مثالية - رجل. سنرى هيكل الجسم الذي يبدو متماثلًا على كلا الجانبين. يمكنك أيضًا سرد العديد من العينات ، مثل الحشرات والحيوانات والحياة البحرية والطيور. كل نوع له لونه الخاص.

قوس قزح في السماء
قوس قزح في السماء

في حالة وجود أي نمط أو نمط ، فمن المعروف أنه ينعكس حول خط الوسط. يتم إنشاء جميع الكائنات الحية وفقًا لقواعد الكون. يمكن تتبع هذه الأنماط الرياضية في الطبيعة غير الحية.

إذا انتبهت إلى كل الظواهر ، مثل الإعصار ، قوس قزح ، النباتات ، رقاقات الثلج ، يمكنك أن تجد الكثير من الأشياء المشتركة بينها. فيما يتعلق بمحور التناظر ، تنقسم ورقة الشجرة إلى نصفين ، وسيكون كل جزء انعكاسًا للجزء السابق.

ما هو القاسم المشترك بين الرياضيات والطبيعة
ما هو القاسم المشترك بين الرياضيات والطبيعة

أيضًا ، إذا أخذنا كمثال إعصارًا يرتفع عموديًا ويبدو وكأنه قمع ، فيمكن أيضًا تقسيمه بشكل مشروط إلى نصفين متطابقين تمامًا. يمكنك مواجهة ظاهرة التماثل في تغير الفصول ليلا ونهارا. قوانين العالم المحيط هي رياضيات في الطبيعة ، لها نظامها المثالي. مفهوم خلق الكون كله مبني عليه

قوس قزح

نادرا ما نفكر في الظواهر الطبيعية. أثلجت أو أمطرت ، نظر للخارجضربت الشمس أو الرعد - الحالة المعتادة لتغير الطقس. ضع في اعتبارك قوسًا متعدد الألوان يمكن العثور عليه عادةً بعد هطول الأمطار. قوس قزح في السماء هو ظاهرة طبيعية مدهشة ، مصحوبة بمجموعة من جميع الألوان المرئية للعين البشرية فقط. يحدث هذا بسبب مرور أشعة الشمس عبر السحابة الخارجة. تعمل كل قطرة مطر كمنشور له خصائص بصرية. يمكننا القول أن أي قطرة هي قوس قزح صغير

الأنماط الرياضية
الأنماط الرياضية

عند المرور عبر حاجز مائي ، تغير الأشعة لونها الأصلي. كل تيار من الضوء له طول وظل معين. لذلك ، ترى أعيننا قوس قزح على أنه متعدد الألوان. لاحظ الحقيقة المثيرة للاهتمام وهي أن هذه الظاهرة لا يمكن رؤيتها إلا من قبل الشخص. لأنه مجرد وهم.

أنواع أقواس قزح

  1. أقواس قزح المتكونة من الشمس هي الأكثر شيوعًا. إنه ألمع من جميع الأصناف. يتكون من سبعة ألوان أساسية: أحمر برتقالي ، أصفر ، أخضر ، أزرق ، نيلي ، بنفسجي. لكن إذا ألقيت نظرة على التفاصيل ، ستجد أن هناك ظلال أكثر بكثير مما تراه أعيننا.
  2. قوس قزح خلقه القمر يحدث في الليل. يُعتقد أنه يمكن رؤيته دائمًا. ولكن ، كما تظهر الممارسة ، لا تُلاحظ هذه الظاهرة بشكل أساسي إلا في المناطق الممطرة أو بالقرب من الشلالات الكبيرة. ألوان قوس قزح القمر باهتة للغاية. من المقرر أن يتم النظر فيها فقط بمساعدة المعدات الخاصة. لكن حتى مع ذلك ، يمكن لأعيننا فقط صنع شريط أبيض.
  3. قوس قزح ، الذي ظهر نتيجة الضباب ، يشبه قوس ضوء ساطع عريض. أحيانًا يتم الخلط بين هذا النوع والنوع السابق. من الأعلى ، يمكن أن يكون اللون برتقاليًا ، ومن الأسفل يمكن أن يكون له ظل أرجواني. تشكل أشعة الشمس التي تعبر الضباب ظاهرة طبيعية جميلة.
  4. قوس قزح الناري في السماء نادر للغاية. وهي لا تشبه الأنواع السابقة في شكلها الأفقي. يمكنك فقط رؤية هذه الظاهرة فوق الغيوم الرقيقة. تمتد عادة على ارتفاع 8-10 كيلومترات. يجب أن تكون الزاوية التي سيظهر بها قوس قزح في كل مجدها أكثر من 58 درجة. عادة ما تبقى الألوان كما هي في قوس قزح الشمسي.

النسبة الذهبية (1، 618)

غالبًا ما توجد النسبة المثالية في عالم الحيوان. يتم منحهم مثل هذه النسبة ، والتي تساوي جذر العدد المقابل من PHI لواحد. هذه النسبة هي حقيقة ربط جميع الحيوانات على هذا الكوكب. سميت العقول العظيمة في العصور القديمة هذا الرقم بالنسب الإلهية. ويمكن أيضا أن تسمى النسبة الذهبية

قوانين الرياضيات
قوانين الرياضيات

هذه القاعدة تنسجم تمامًا مع انسجام الهيكل البشري. على سبيل المثال ، إذا حددت المسافة بين العينين والحاجبين ، فستكون مساوية للثابت الإلهي.

النسبة الذهبية هي مثال على مدى أهمية الرياضيات في الطبيعة ، القانون الذي بدأ في اتباعه المصممين والفنانين والمهندسين المعماريين ومبدعي الأشياء الجميلة والكمال. إنهم يبدعون بمساعدة الثابت الإلهي إبداعاتهم المتوازنة والمتناغمة والممتعة للنظر إليها. يمكن لأذهاننا الاعتمادجميل هي تلك الأشياء ، الأشياء ، الظواهر ، حيث توجد نسبة غير متكافئة من الأجزاء. التناسب هو ما يسميه دماغنا النسبة الذهبية

حلزون DNA

كما لاحظ العالم الألماني هوغو ويل بحق ، جاءت جذور التناظر من خلال الرياضيات. لاحظ الكثير كمال الأشكال الهندسية واهتموا بها. على سبيل المثال ، لا يعد قرص العسل أكثر من شكل سداسي خلقته الطبيعة نفسها. يمكنك أيضًا الانتباه إلى مخاريط التنوب التي لها شكل أسطواني. أيضًا ، غالبًا ما يوجد الحلزون في العالم الخارجي: قرون الماشية الكبيرة والصغيرة ، أصداف المحار ، جزيئات الحمض النووي.

تقدم الهندسة
تقدم الهندسة

يتم إنشاء حلزون الحمض النووي وفقًا لمبدأ النسبة الذهبية. إنه رابط بين مخطط الجسم المادي وصورته الحقيقية. وإذا نظرنا إلى الدماغ ، فهو ليس أكثر من موصل بين الجسد والعقل. يربط العقل بين الحياة وشكل تجليها ويسمح للحياة الموجودة في الشكل بمعرفة نفسها. بمساعدة هذا ، يمكن للبشرية فهم الكوكب المحيط ، والبحث عن أنماط فيه ، والتي يتم تطبيقها بعد ذلك على دراسة العالم الداخلي.

الانشطار في الطبيعة

يتكون الانقسام الخلوي من أربع مراحل:

  • الطور. يزيد من النواة. تظهر الكروموسومات ، والتي تبدأ في الالتواء إلى دوامة وتتحول إلى شكلها العادي. يتم تكوين مكان لانقسام الخلية. في نهاية المرحلة ، تذوب النواة وغشاءها ، وتتدفق الكروموسومات إلى السيتوبلازم. هذه أطول مرحلة قسمة.
  • الطور. هنا ينتهي الالتواء في دوامة من الكروموسومات ، وتشكل لوحة الطور. تصطف الكروماتيدات مقابل بعضها البعض استعدادًا للانقسام. بينهما مكان للانفصال - مغزل. بهذا تنتهي المرحلة الثانية.
الانقسام الخلوي
الانقسام الخلوي
  • الطور. تتحرك الكروماتيدات في اتجاهين متعاكسين. تحتوي الخلية الآن على مجموعتين من الكروموسومات بسبب انقسامهما. هذه المرحلة قصيرة جدا
  • Telophase. في كل نصف من الخلية تتشكل نواة تتكون داخلها النواة. يتم فصل السيتوبلازم بنشاط. المغزل يختفي تدريجياً.

معنى الانقسام

بسبب طريقة الانقسام الفريدة ، فإن كل خلية لاحقة بعد التكاثر لها نفس تركيبة الجينات مثل الأم. يتلقى تكوين الكروموسومات في كلا الخليتين نفس الشيء. لم يتم الاستغناء عن علم مثل الهندسة. يعد التقدم في الانقسام أمرًا مهمًا ، حيث تتكاثر جميع الخلايا وفقًا لهذا المبدأ.

من أين تأتي الطفرات

هذه العملية تضمن مجموعة ثابتة من الكروموسومات والمواد الوراثية في كل خلية. بسبب الانقسام ، يحدث تطور الكائن الحي والتكاثر والتجدد. في حالة حدوث انتهاك لانقسام الخلية بسبب عمل بعض السموم ، قد لا تتشتت الكروموسومات إلى نصفيها ، أو قد تتعرض لاضطرابات هيكلية. سيكون هذا مؤشرا واضحا على الطفرات الأولية.

تلخيص

ما هو القاسم المشترك بين الرياضيات والطبيعة؟ ستجد الإجابة على هذا السؤال في مقالتنا. وإذا بحثت أعمق ، فأنت بحاجةلقول أنه بمساعدة دراسة العالم المحيط ، يعرف الشخص نفسه. بدون العقل الأسمى ، الذي أنجب كل الكائنات الحية ، لم يكن ليحدث شيء. الطبيعة متناغمة حصريًا ، في تسلسل صارم لقوانينها. هل كل هذا ممكن بدون سبب؟

دعونا نستشهد ببيان العالم والفيلسوف وعالم الرياضيات والفيزيائي هنري بوانكاريه ، والذي ، مثله مثل أي شخص آخر ، سيكون قادرًا على الإجابة على سؤال ما إذا كانت الرياضيات أساسية في الطبيعة. قد لا يحب بعض الماديين مثل هذا التفكير ، لكن من غير المحتمل أن يكونوا قادرين على دحضه. يقول بوانكاريه أن الانسجام الذي يريد عقل الإنسان اكتشافه في الطبيعة لا يمكن أن يوجد خارجه. يمكن للواقع الموضوعي ، الموجود في أذهان عدد قليل من الأفراد على الأقل ، أن يكون في متناول البشرية جمعاء. يُطلق على الارتباط الذي يجمع النشاط العقلي معًا انسجام العالم. في الآونة الأخيرة ، كان هناك تقدم هائل في الطريق إلى مثل هذه العملية ، لكنها صغيرة للغاية. يجب أن تكون هذه الروابط التي تربط الكون والفرد ذات قيمة لأي عقل بشري حساس لهذه العمليات.

موصى به: