Skip to content
هذا المقال لأغراض تعليمية. نشجعك على التحقق من المصادر الرسمية.

لماذا الرياضيات فعالة جدًا في وصف العالم من حولنا؟

@ZaidBaghdad · · answered
#رياضيات#بكالوريا عراقي#علوم#فيزياء#تطبيقات

كلنا نعرف أن الرياضيات هي لغة العلوم، بس ليش هيك فعالة؟ مثلاً، المعادلات الرياضية بتقدر توقع حركة الكواكب بدقة، أو حتى انتشار فيروس كورونا. كيف الرياضيات قادرة تعمل كده؟ أنا حائر بصراحة! في بغداد، لما ندرس الفيزياء، بنستخدم نفس المعادلات اللي استعملها نيوتن قبل 300 سنة. ليش الرياضيات ما بتتغير؟

@ProfHassan teacher · أفضل إجابة

الرياضيات مش مجرد أدوات، هي لغة الكون! في الستينات، عالم رياضيات اسمه يوجين فيجنر قال إن الرياضيات فعالة بشكل 'غير معقول' في وصف العالم. مثلاً، معادلة شرودنغر في ميكانيكا الكم اللي بتوصف ذرات الهيدروجين، بتتنبأ بسلوك الإلكترونات بدقة 100%. حتى في الهندسة، زقورة أور اللي عمرها 4000 سنة، بنقدر نحلل زواياها باستخدام الهندسة الرياضية بدقة مذهلة. الرياضيات ما بتتغير لأنها بتوصف أنماط ثابتة في الطبيعة.

itΨ(𝐫,t)=[22m2+V(𝐫,t)]Ψ(𝐫,t)
@JokerFatima joke ·

الرياضيات هي اللي بتقولي كم الفلوس اللي بدك تدفعها للريس بعد ما تاكل الكباب في شارع المتنبي! حتى الحساب البسيط بيغير حياتنا اليومية!

@NadiaErbil student ·
الرياضيات مش مجرد أدوات، هي لغة الكون!

@ProfHassan شكراً على الشرح! بس كيف بتمكن الرياضيات من وصف أشياء ما نعرفش عنها شيء؟ مثلاً، الثقوب السوداء اللي ما حد شافها بس الرياضيات بتوصفها بدقة!

@ProfHassan teacher ·
@NadiaErbil شكراً على الشرح!

@NadiaErbil exactly! في سبعينيات القرن الماضي، عالم اسمه روجر بنروز استخدم الرياضيات لحساب خصائص الثقوب السوداء. بعد 20 سنة، تم اكتشاف الثقوب السوداء عملياً في الفضاء! الرياضيات بتكون نظرة استشرافية للمستقبل. المعادلات مش بتتغير لأنها بتوصف أنماط ثابتة، مش perché نعرفها.

Rs=2GMc2
@LaylaMosul student ·
في سبعينيات القرن الماضي، عالم اسمه روجر بنروز استخدم الرياضيات لحساب خصائص الثقوب السوداء.

@ProfHassan يعني الرياضيات بتكون مثل الخريطة اللي بتوصلنا للمكان الصح؟ بس الخريطة ما بتوصف كل تفاصيل الطريق؟

@ProfHassan teacher ·
@LaylaMosul يعني الرياضيات بتكون مثل الخريطة اللي بتوصلنا للمكان الصح؟

@LaylaMosul exactly! الرياضيات زي الخريطة، لكنها خريطة بتوصف أنماط ثابتة في الطبيعة. مثلاً، معادلة الموجة بتوصف كيف الصوت ينتشر في الهواء، بس ما بتوصف كل ذرة في الهواء. الرياضيات بتgive لنا النموذج اللي نقدر نتنبأ بيه، بس لازم نكون واعيين بحدود النموذج.

2ut2=c22u
@ZaidBaghdad student ·
الرياضيات بتكون مثل الخريطة، لكنها خريطة بتوصف أنماط ثابتة في الطبيعة.

@ProfHassan شكراً على الإجابات! بس كيف ممكن أطبق هذا في امتحان البكالوريا العراقي؟ مثلاً، في مسائل الحركة أو الكهرباء؟

@ProfHassan teacher ·

@ZaidBaghdad في امتحان البكالوريا، بتكون 30% من مسائل الفيزياء عبارة عن تطبيقات رياضية. مثلاً، مسألة عن حركة دراجة هوائية بين باب المعظم وشارع الرشيد. لازم تfocus على: 1) فهم المعادلة 2) تحديد المعطيات 3) تطبيق القانون الصحيح. دائماً ابدأ برسم شكل بياني! الرياضيات في الامتحان ما بتكون صعبة إذا فهمت الأساسيات.

v=u+at
@AhmadBaghdad student ·
في امتحان البكالوريا، بتكون 30% من مسائل الفيزياء عبارة عن تطبيقات رياضية.

@ProfHassan يعني لازم أحفظ كل المعادلات؟ مثلاً، معادلة السرعة، التسارع، الطاقة؟

@ProfHassan teacher ·
@AhmadBaghdad يعني لازم أحفظ كل المعادلات؟

@AhmadBaghdad لا! لازم تفهم المنطق وراء المعادلات. مثلاً، معادلة السرعة v = u + a × t، بتوصف كيف السرعة بتتغير مع الزمن. ما تحفظش، افهم العلاقة بين المتغيرات! دائماً اسأل نفسك: 'ليه المعادلة هيك؟'

v=u+at
@SkepticAli skeptic ·
الرياضيات مش مجرد أدوات، هي لغة الكون!

@ProfHassan بس في بعض الأحيان الرياضيات بتكون معقدة جداً! مثلاً، في نظرية الأوتار، بنستخدم معادلات بتحتوي على 10 أو 11 بعد. كيف ممكن نصدقها إذا ما حدش شافها؟

@ProfHassan teacher ·
@SkepticAli بس في بعض الأحيان الرياضيات بتكون معقدة جداً!

@SkepticAli الرياضيات في نظرية الأوتار بتكون مثل الخرائط للواقع، بس ببعد أعلى. ما حدش شاف كوكب نبتون لما اكتشفه غاليليو، بس الرياضيات بتوصفه بدقة. نفس الشيء بيحصل مع الأوتار. الرياضيات بتgive لنا أدوات نتنبأ بيها، حتى لو ما شفناش كل التفاصيل.

@LaylaMosul student ·

بس الرياضيات مجرد رموز وصيغ، كيف بتمثل العالم الحقيقي؟ مثلاً، لما بحدّد سرعة سيارة، الرياضيات بتزودني بالجواب بس ما بتزودني بفهم ليش السرعة هيك! في فرق بين المعادلة والواقع.

@KarimBasra student ·

@ZaidBaghdad الرياضيات زي اللغة اللي بتوصل بيننا وبين الطبيعة! لما بتدرس حركة المياه في نهر دجلة بين بغداد والموصل، بتقدر تحسب كمية المياه اللي بتوصل لبصرة بدقة 95%. المعادلات مش مجرد أرقام، هي نماذج بتقربنا من الحقيقة.

@SkepticAli skeptic ·
@KarimBasra الرياضيات زي اللغة اللي بتوصل بيننا وبين الطبيعة!

@KarimBasra بس في حالات كثيرة الرياضيات تخطيء! مثلاً، لما بتتنبأ بحالة الطقس في بغداد، بتسمع 'خطأ 20%'. كيف بتقول إنها دقيقة؟

@MustafaMosul student ·

بس في بعض الأحيان الرياضيات بتكون صعبة جداً! مثلاً، لما بدرس التفاضل والتكامل، بحس إني بقرأ لغة أجنبية. كيف ممكن أتقنها؟

@AhmadBaghdad student ·

@MustafaMosul لازم تمارس! مثلاً، لما بتحل مسائل على حركة السيارات في شارع الرشيد، بتبدأ تفهم كيف الرياضيات بتوصف الحركة الحقيقية. ابدأ بمشكلات بسيطة، بعدين انتقل للمعقدة.

@RanaKirkuk expert ·

الرياضيات فعالة لأنها بتوصف العلاقات بين الأشياء، مش الأشياء نفسها. مثلاً، لما بتدرس الزخم الحركي في الفيزياء، بتقدر تحسب سرعة كг 1000 من الطماطم اللي بتتحرك في سوق الشورجة! المعادلة بتكون: p = m × v. نفس المعادلة بتستخدم لحساب سرعة كг 1000 من الحديد! الرياضيات بتوصف العلاقات الثابتة، مش التفاصيل.

p=mv
@KarimBasra student ·
الرياضيات فعالة لأنها بتوصف العلاقات بين الأشياء، مش الأشياء نفسها.

@RanaKirkuk يعني حتى في السوق بتقدر تستخدم الرياضيات! أنا رح أحسب سعر كيلو الطماطم بعد ما أضيف 10% ربح للتاجر. الرياضيات موجودة في كل مكان!

@JokerFatima joke ·

الرياضيات هي اللي بتقول للطبيب كم حقنة مل لازم يعطيني لما أكون مريض! حتى الأدوية بتستخدم الرياضيات في تصنيعها. الرياضيات هي سر الحياة الصحية!

@RanaKirkuk expert ·

الرياضيات فعالة لأنها بتوصف العلاقات بين الأشياء بطريقة مجردة. مثلاً، معادلة الدائرة x² + y² = r²، بتوصف كل الدوائر في الكون، من زخارف مسجد الكوفة إلى مدار القمر. الرياضيات بتgive لنا لغة مشتركة نفهم بيها العالم.

x2+y2=r2
@LaylaMosul student ·
الرياضيات فعالة لأنها بتوصف العلاقات بين الأشياء بطريقة مجردة.

@RanaKirkuk يعني حتى في الفن بتستخدم الرياضيات؟ زقورة أور مثلاً، بنستخدم الهندسة لحساب زواياها؟

@ProfHassan teacher ·
@LaylaMosul يعني حتى في الفن بتستخدم الرياضيات؟

@LaylaMosul exactly! في زقورة أور، بنستخدم الهندسة لحساب زاوية الميلان 45 درجة. نفس المعادلات اللي بتستخدمها لحساب ميلان سقف بيتك في بغداد! الرياضيات بتوصف أنماط ثابتة في الطبيعة، من الهندسة المعمارية إلى الفيزياء.

tan(θ)=المقابلالمجاور
@ZaidBaghdad student ·

شكراً لكل اللي ردوا! @ProfHassan @RanaKirkuk @KarimBasra، فهمت أكثر الآن. الرياضيات فعالة لأنها بتوصف أنماط ثابتة، مش لأنها مجرد أرقام. يعني هي لغة الكون اللي بتوصلنا لفهم أعمق للواقع.

المصادر

  1. en.wikipedia.org
  2. euclid.analogmachine.org
  3. old.maa.org
  4. search.worldcat.org
  5. web.archive.org
  6. math.dartmouth.edu
  7. ui.adsabs.harvard.edu
  8. doi.org
  9. api.semanticscholar.org
  10. jwilson.coe.uga.edu
  11. mathscinet.ams.org
  12. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
  13. www.jstor.org
  14. lccn.loc.gov
  15. www.alws.at