Что означает икс в физике

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

Благодаря математике символ «Х» прочно ассоциируется у многих людей с чем-то таинственным и загадочным. Это неудивительно, ведь по правилам царицы наук так принято обозначать некую неизвестную величину, которую необходимо найти. Сегодня не существует однозначного ответа о природе происхождения этого математического символа, однако есть несколько гипотез, авторы которых пытаются объяснить эту загадку.

История появления в математике буквы X

Впервые решил обозначать неизвестное число буквенным символом еще в III веке известный математик из Александрии – Диофант. В его системе альфа с чертой означала единицу, бета двойку и так далее. С (йота) он начинал считать десятки, а с P (ро) сотни. Завершала числовой ряд 27-я буква Т (сампи), которая означала 900. При этом следующей букве сигме концевой своего числа не досталось, поэтому Диофант посчитал логичным использовать именно ее в качестве символа неизвестного числа.

Арабская группа народов прославилась многими научными открытиями, среди которых особняком стоят достижения в области математики. Как считается, именно в странах Ближнего Востока были созданы уравнения и десятичные дроби, местные ученые научились извлекать корни и придумали термин «алгебра», который дословно переводится как «учение об отношениях, перестановках и решениях».

Появление алгебры связано с деятельностью талантливого выходца из Хорезма Аль-Хорезми, который изучал способы решения математических уравнений. В своих трудах исследователь описывал ход мыслей словами, не используя цифровых и буквенных символов для обозначения формул. Если встречались неизвестные величины он их записывал как «шеи», что по-арабски означает какая-то вещь. Этому слову в местном языке соответствовал знак Х. После завоевания арабами Пиренейского полуострова начинается процесс культурной интеграции с местным населением. Среди множества книг испанцы перевели сочинения Аль-Хорезми. В европейском варианте неизвестное написали как xei. Для большего удобства записи формул обозначение сократили до одной первой буквы и получилось «Х».

Версия №2 «Европейская»

Продолжил дело александрийского ученого Диофанта француз Франсуа Виет (1540-1603), ставший основоположником символической алгебры. Он ввел в научный оборот буквенные символы для написания величин. Ряд гласных букв (a, I, o, u, e) для известных, а согласные для неизвестных (c, b, d, f).

Привычные нам сегодня обозначения — буквы начала латинского алфавита как известные величины (a, b, c, d) и последние буквы как неизвестные (x, y, z) впервые употребил в XVII веке известнейший французский мыслитель Рене Декарт (1596-1660), который стоял у истоков аналитической геометрии.

В его труде «Геометрия», который был опубликован в 1637 году и является единственным, посвященным исключительно математике, автор упоминает заимствованный у испанцев символ «Х». На французском языке он произносился «кс» и именовался «икс». Так как неизвестная величина в большинстве математических выражений одна, чаще всего употребляли именно «Х», что позволило этому символу обойти по популярности другие.

Над символом неизвестности прямо или косвенно поработали ученые разных стран и эпох. Диофант и Виет предложили принцип буквенного обозначения цифр. К этой же мысли пришел арабский математик Аль-Хорезми, а после перевода его книг испанцами в XI веке европейцы получили обозначение «Х». В XVII веке его ввел в широкий научный оборот Р. Декарт.

Источник

Новое в блогах

Физическая интерпретация i

В качестве гипотезы интерпретации i в реальности можно предложить следующую идею. Величина мнимой части комплексного числа является вполне реальной величиной, но расположенной за границей рассматриваемого явления, например, за пределами частицы. Умножение комплексного числа на i приводит к переходу самого акта рассмотрения через условную границу частицы, в результате чего мнимая часть становится действительной, а действительная становится мнимой, расположенной за границей рассматриваемой области только теперь уже с другой ее стороны.

Физические уравнения, содержащие мнимую часть, описывают явления внутри частицы, однако внешние явления также оказывают влияние на внутренние явления в частице, но это влияние не полное, поскольку отделено границей.

Сергей Заикин # ответил на комментарий Олег Сазонов 22 октября 2014, 15:00 «Простите, я перестал вас понимать.»

Думаю, что Вы и не собирались.
Что требуется от Вас?
— найти физический смысл «мнимых» величин.
О чем пишете Вы:
— для чего используются мнимые числа
— о мнимой операции
То есть о чем-то о смежном, но ответа на поставленный вопрос нет.
Сосредоточьтесь на физическом смысле переменных, находящихся в мнимой части комплексного числа.
Кстати, это очень важно для выявления критерия различения внутренних и внешних явлений и для различения внешних действий (дальнодействия и близкодейстия) и внутренних действий.

Сергей Заикин # ответил на комментарий Олег Сазонов 22 октября 2014, 16:39 «физического смысла у мнимых величин не существует.»

Олег Сазонов # ответил на комментарий Сергей Заикин 23 октября 2014, 09:03 Жаль, что вы не увидели ответа.

Есть большая разница между реальностью и символами ее описывающими. Если вы даже найдете на хлебе буквы х, л и т.д, то смысла в этом не будет.

Олег, помогите новичку разобраться с мнимой частью, «в реальности».
ссылка на maxpark.com
Подскажите ему каким образом произведение двух мнимых частей может стать действительным числом.
А также прокомментируйте ссылка на forum.if4.ru

Олег Сазонов # ответил на комментарий Олег Сазонов 8 августа 2015, 19:08 Посмотрел.
Но желание «помогать» не возникло. Вы говорите о совершенно разных вещах. Если в ваш разговор влезу еще и я, то это будет всего лишь третья тема, которая будет противоречить (или находиться в другом измерении) по отношению к вашему обсуждению.

Вам же я могу сказать, что, измеряя параметры некоторой электрической схемы на некоторой частоте, мы измеряем полное сопротивление цепи и угол между напряжением и током, что дает нам вектор импеданса. На другой частоте вектор получится иным, но на любой из частот мы можем разложить вектор в плоскости с координатами Re/Im на два ортогональных вектора.
Интересным является поведение конца этого вектора на вышеуказанной плоскости. Если для всех частот отметить точками координаты этого вектора для RC цепи, то они сольются в правильную полуокружность. То же и для RL цепи, только в другом квадранте.
Говорить же о физическом смысле Re и Im не имеет смысла, так как физический смысл не должен зависеть от частоты.

Олег Сазонов # ответил на комментарий valentin markov 22 ноября 2014, 21:28 Терпением.

Я с удовольствием ответил бы на ваши вопросы, но, как я понимаю, они не ко мне. В этом случае лучше обратиться прямо к ним, иначе вашего вопроса они могут не заметить.

Константин Иванов # написал комментарий 4 августа 2015, 17:11 Наше пространство состоит из 3-х проявленных измерений и какого-то кол-ва скрытых измерений, «скрученных» в струны. На микро-уровне эти скрытые измерения могут разворачиваться и участвовать в физических процессах.

К примеру, известная формула Эйнштейна про зависимость массы от скорости. Если скорость объекта выше скорости света, то масса объекта становится комплексной. Т.е. часть массы объекта «уходит» в скрытое измерение. Что и позволяет объекту перемещаться выше скорости света

Константин Иванов # ответил на комментарий Сергей Заикин 7 августа 2015, 14:36 Не вижу никаких злоупотреблений. Суперструны – не абстракция, а физическая теория.

Взаимопереходы мнимых частей и действительных – совершенно неудивительны, если допустить, что это лишь проекции частицы, имеющей мерность не только в обычном 3х-мерном пространстве, но и в свёрнутых, непроявленных измерениях. Не вижу в этом ничего невозможного и невероятного.

Поэтому неудивительно, что проекция энергетического взаимодействия на реальное пространство оказывается зависимой от параметров объекта в скрытом пространстве (и наоборот). Это есть проявление взаимозависимости частей объекта друг от друга.

Константин Иванов # ответил на комментарий Сергей Заикин 8 августа 2015, 13:37 Могу ответить, что то, что Вы усматриваете противоречия не значит, что они там есть на самом деле.

Сергей Заикин # ответил на комментарий Константин Иванов 8 августа 2015, 14:35 Вопросы поставлены о реальности:
Так какими они (мнимые части параметров) являются в реальности?
Чем в реальности отличаются Еr и Em?

Разумеется, между проявленными и непроявленными измерениями есть разница. На макро-уровне мы можем видеть, чувствовать и измерять только Re-проекцию комплексного пространства и комплексных частиц. Скрытые измерения проявляются только на уровне микро-мира, соответствующего размеру суперструн

Константин Иванов # ответил на комментарий Сергей Заикин 8 августа 2015, 17:56 Не уклоняюсь, а уточняю.
А то мало ли ещё какие общепринятые концепции, Вы исключите из реальности и причислите к «инструментам мышления».

Математика и физика не отказывает пространству в реальности. И я не вижу причин делать это.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

И в уравнениях, и в названии сериала «Х-files», и фильмах XXX-video присутствует XXX.

Буквой «икс» (символ «х») в алгебре принято обозначать искомую неизвестную величину, «неизвестное».

Именно поэтому Рентген назвал «икс-лучами» обнаруженные им загадочные лучи, проникающие через непрозрачные предметы, о существовании которых раньше никто не знал. Но почему именно буквой «икс» (символ «х») стали обозначать неизвестную величину, значение которой надо определить?

Науку алгебру создали арабские математики. Своими корнями алгебра уходит в Среднюю Азию. Её основателем считается знаменитый арабский математик IX века Аль-Хваризми, уроженец Хорезма (на территории современного Узбекистана). Хотя «алгеброй» от арабского слова «аль-джебр», означающего «уравнение», раздел математики был назван итальянским ученым Бомбелли в 1572 году. Ни арабы, ни Бомбелли не использовали в алгебраических выкладках буквенные обозначения и записывали все уравнения словами.

Лишь в 1591 году французский алгебраист Виет ввел буквенные обозначения величин. Он использовал гласные буквы «а», «е», «i», «о», «u» для неизвестных величин, а согласные «c», «d», «b», «f» — для известных. Но буквенные обозначения, применяемые сегодня, «a», «b», «c», «d» для известных значений и «х», «у», «z» — для неизвестных, введены в XVII веке знаменитым французским мыслителем Декартом, создателем новой философии и аналитической геометрии. Это произошло под влиянием арабской науки. Арабские математики называли искомое неизвестное словом «шей», что буквально обозначает «нечто», и которое начиналось с буквы арабского алфавита, произносившейся как «шэ». Испанские математики стали использовать соответствующую букву латинского алфавита «х», которая произносилась в то время испанцами как «ш» и называлась «шэ». Именно этот испанский «х» перенес Декарт в свою знаменитую «Геометрию», изданную в 1637 году. На французском же языке эта буква читалась как «кс» и называлась «икс».

Хотя обычно говорят, что просто Рене Декарт взял три первые буквы алфавита для обозначения постоянных величин (А, В, С) и три последние буквы для обозначения переменных (X, Y, Z). Вот и все тут …

Источник