Constantes físicas

[Raphael]

Ahora bien, lo que decía el párvulo de "universo organizado" ...a ver si le enseñan (y lo aprende, que esa es otra) lo que significa MODELAR.

¿Se puede modelar algo caótico? Pero no modelar a huevo, sino modelar con la precisión con la que modelamos el 99% de los fenómenos que ocurren.

Esta claro que nosotros hemos hecho de la realidad un “modelo matemático” y no al revés, pero aun así, es jodidamente sorprendente lo bien que lo modelamos si, supuestamente, todo viene del caos.

Que yo sepa, por ejemplo, se modela el comportamiento de Schrödinger (localización atómica), con una precisión abismal. Y, por lo que me toca, la turbulencia en fluidos se puede modelar mediante magnitudes promediadas, y obtener modelos muy aproximados para la aplicación ingenieril (para números de Reynolds altos). Otros fenómenos se pueden modelar mediante métodos numéricos masivos o matemática estocástica, pero no es mi fuerte...

 

[sex-kadet]

Ahora bien, lo que decía el párvulo de "universo organizado" ...a ver si le enseñan (y lo aprende, que esa es otra) lo que significa MODELAR.

¿Se puede modelar algo caótico? Pero no modelar a huevo, sino modelar con la precisión con la que modelamos el 99% de los fenómenos que ocurren.

Esta claro que nosotros hemos hecho de la realidad un “modelo matemático” y no al revés, pero aun así, es jodidamente sorprendente lo bien que lo modelamos si, supuestamente, todo viene del caos.

Que yo sepa, por ejemplo, se modela el comportamiento de Schrödinger (localización atómica), con una precisión abismal. Y, por lo que me toca, la turbulencia en fluidos se puede modelar mediante magnitudes promediadas, y obtener modelos muy aproximados para la aplicación ingenieril (para números de Reynolds altos). Otros fenómenos se pueden modelar mediante métodos numéricos masivos o matemática estocástica, pero no es mi fuerte...

Hace mucho que lo estudié, pero para determinar el comportamiento de una partícula de fluido en una turbulencia con la precisión con la que puedo determinar el movimiento de una pelota al ser tirada de un quinto piso necesitaría billones de años, obviamente me refiero a una turbulencia relativamente complicada. Todo por las ecuaciones diferenciales que te encuentras al plantear una turbulencia relativamente complicada en un sistema Euleriano pero...sabemos hacerlo, otra cosa es que no tengamos esos “billones” de años.

Lo que quiero decir es que, aunque a primera vista una turbulencia parece que no sigue ningún orden, en realidad lo sigue y sabemos expresarlo matemáticamente, por mucho tiempo que nos lleve. Tenemos las herramientas para moldearlo, luego no es tan caótico como a primera vista parece ya que, según mi punto de vista, si fuera caótico no podríamos expresarlo numéricamente con tanta precisión; con la precisión de que se cumpla ese sistema matemático tantas veces como hagamos el experimento luego, deja de ser caótico y aleatorio.

Si he dicho alguna burrada corrígelo, tengo el tema de la mecánica de fluidos un tanto olvidada.

 

[Pistolas_Joe]

Lo que quiero decir es que, aunque a primera vista una turbulencia parece que no sigue ningún orden, en realidad lo sigue y sabemos expresarlo matemáticamente, por mucho tiempo que nos lleve. Tenemos las herramientas para moldearlo, luego no es tan caótico como a primera vista parece ya que, según mi punto de vista, si fuera caótico no podríamos expresarlo numéricamente con tanta precisión; con la precisión de que se cumpla ese sistema matemático tantas veces como hagamos el experimento luego, deja de ser caótico y aleatorio.

Si he dicho alguna burrada corrígelo, tengo el tema de la mecánica de fluidos un tanto olvidada.

Eso es correcto solamente en un sistema sin interferencias.
Si suponemos que solo las particulas interactuan entre si, vale, podemos calcularlo, pero en cuando metemos variables y mas si estan focalizadas en puntos concretos, como luz, calor, sonido..... la cosa se va a tomar porculo y no hay dios que calcule nada de eso.

Cuanto mas queremos afinar, hacia lo micro, mas complicado se hace todo, pues hay mas variables.
En cambio, si aumentamos hacia lo macro, la cosa es mas simple.

Ejemplo de micro: las moleculas en un vaso de agua sobre una ventana a la que le da la luz y el viento.

Ejemplo de macro: galaxias rotando.

Podremos calcular perfectamente la interaccion de las galaxias, pero por ahora no podemos hacer gran cosa con las moleculas del vaso de agua.

 

[sex-kadet]

Lo que quiero decir es que, aunque a primera vista una turbulencia parece que no sigue ningún orden, en realidad lo sigue y sabemos expresarlo matemáticamente, por mucho tiempo que nos lleve. Tenemos las herramientas para moldearlo, luego no es tan caótico como a primera vista parece ya que, según mi punto de vista, si fuera caótico no podríamos expresarlo numéricamente con tanta precisión; con la precisión de que se cumpla ese sistema matemático tantas veces como hagamos el experimento luego, deja de ser caótico y aleatorio.

Si he dicho alguna burrada corrígelo, tengo el tema de la mecánica de fluidos un tanto olvidada.

Eso es correcto solamente en un sistema sin interferencias.
Si suponemos que solo las particulas interactuan entre si, vale, podemos calcularlo, pero en cuando metemos variables y mas si estan focalizadas en puntos concretos, como luz, calor, sonido..... la cosa se va a tomar porculo y no hay dios que calcule nada de eso.

Cuanto mas queremos afinar, hacia lo micro, mas complicado se hace todo, pues hay mas variables.
En cambio, si aumentamos hacia lo macro, la cosa es mas simple.

Ejemplo de micro: las moleculas en un vaso de agua sobre una ventana a la que le da la luz y el viento.

Ejemplo de macro: galaxias rotando.

Podremos calcular perfectamente la interaccion de las galaxias, pero por ahora no podemos hacer gran cosa con las moleculas del vaso de agua.

No digo que sea más complicado o no porque, como tu dices, cuanto más al detalle queremos algo, más difícil se hace de calcular, pero no por ello deja de seguir el orden del modelizado que hemos planteado.

Aunque tengamos que meter mas variables a nuestra ecuación, sigue siendo una ecuación con unos factores que se comportan acordes a nuestro modelizado.

 

[Raphael]

La turbulencia suele calcularse para longitudes características del modelo (cuerda del ala, por ejemplo, o bien longitud de capa límite desprendida). Si nos vamos a lo pequeño, el problema se complica numéricamente y no aporta mucha más precisión; si nos vamos a lo grande, los gradientes existentes entre diferentes regiones nos restan precisión. Pero en cuanto a la física, podemos resolverlo, aplicando las ecuaciones de Navier-Stokes; otra cosa es que convenga, sea numéricamente o analíticamente posible y que se puedan extraer datos de ello. Con la turbulencia, nos llevaría años y el error numérico acumulado haría fallar todo a las pocas iteraciones. Por eso modelamos con algo que se sabe que cumple aceptablemente la realidad. Y constantemente se introducen correcciones, técnicas a tener en cuenta, casos típicos de fallo del modelo, datos experimentales... Hay libros y libros llenos de datos y de métodos, especiales para quien se dedica a la aerodinámica, del trabajo anterior de ingenieros y físicos, en un campo que no está cerrado a la introducción de mejoras.