Journée mondiale de l’environnement : Fibonaccini des fractales – 5 choses qui montrent que les mathématiques font partie intégrante de la nature

1 plus 1 égale 2 – cela ressemble à un calcul simple pour les humains, mais compliqué pour les poissons. Et devine quoi? Les poissons peuvent aussi faire le calcul ! Une nouvelle étude de l’Université de Bonn en Allemagne a montré que les espèces de poissons, y compris les cyclidés et les asters, peuvent essentiellement additionner et soustraire 1, jusqu’à 5.

Étonnamment, ce n’est pas la première fois que nous découvrons comment Mère Nature prouve que les mathématiques sont partout et expliquent même les phénomènes les plus complexes qui se déroulent autour de nous.

Aujourd’hui, des techniques avancées, telles que des simulations informatiques et des équations mathématiques, aident à étudier le développement du comportement collectif et des groupes coordonnés d’animaux. Nous entendons parler de comparaisons poétiques, de l’application de la science et de la technologie ou de l’art inspiré par la nature.

Mais il y a bien plus dans les mathématiques qui expliquent les secrets cachés de l’environnement que nous observons dans notre vie quotidienne.

La nature est une force puissante. Une puissance qui étonne par son architecture, sa beauté et ses charmes cachés. De la façon dont la Terre tourne et de la façon dont les rivières se plient aux pétales répétitifs et même aux taches de léopard.

Pendant des années, nous avons découvert des expressions mathématiques qui nous aident à mieux connaître notre environnement. Le monde physique peut être vu comme une composante structurelle basée sur les constitutions des mathématiques, fournissant un outil de précision et de perception.

Les biologistes théoriques et les mathématiciens utilisent des modèles mathématiques allant de la végétation terrestre à la spirale des galaxies pour étudier les modèles.

À l’occasion de la Journée mondiale de l’environnement, nous examinons certaines des bases mathématiques les plus intéressantes trouvées dans la nature :

1. PI-D CACHÉ DANS L’ENVIRONNEMENT

Voyons comment les jours se transforment en nuits et assistons aux saisons qui vont et viennent. Pi est utilisé dans de nombreuses interprétations des changements qui se produisent sur notre planète, dans notre système solaire et dans les galaxies.

Il apparaît dans des cercles et des sphères telles que des gouttes de pluie, des bulles, des cils et des anneaux de forage.

Même là où il n’y a pas d’anneau, Pi est utilisé dans les ondes électromagnétiques, dans la structure de l’ADN et dans le calcul du vent de la rivière en utilisant un rapport de méandres.

2. FIBONACCI DE SPIRALES

Les cercles concentriques et les spirales observés dans la nature semblent imprévisibles, mais la plupart d’entre eux peuvent être cartographiés avec une séquence de modèles numériques de Fibonacci.

Si nous utilisons le nombre d’or de Fibonacci et l’appliquons comme facteur de croissance, nous obtenons une spirale dorée. Des exemples de spirales dorées se trouvent dans les coquillages, les vagues de l’océan, les toiles d’araignées, les fougères, les bourgeons, le brocoli, les graines de tournesol et les cônes.

3. MATHÉMATIQUES SON DE BALEINE

Les baleines, comme les humains, utilisent une structure hiérarchique de communication. Les chants de baleine contiennent des motifs d’intervalles répétitifs qui rappellent structurellement la rime humaine.

Il existe des procédures mathématiques qui peuvent utiliser un logiciel pour convertir les formes d’onde sonores en formes d’onde.

Les mathématiques sont utilisées pour analyser l’acoustique aquasonique des baleines, qui sont ensuite utilisées comme données brutes pour les traduire en formes d’images à étudier.

4. FRACTALES DE SYMÉTRIE, DE FORME ET DE TAILLE

Et si les ailes des oiseaux n’avaient pas à peu près la même taille, pourraient-ils voler droit ? De même, il y a beaucoup de symétrie dans la nature. Corps d’animaux, coupant le fruit exactement par le centre, faisant pivoter des éléments pour former un cercle ou coupant des plans pour trouver une symétrie radicale.

Chez les animaux marins, comme les méduses, on voit des côtés symétriquement opposés, dont chaque côté est différent de l’adjacent, comme un rectangle.

Les symétries fractales se produisent également dans des éléments intangibles tels que les longueurs d’onde et les modèles de fréquence du son et de la lumière.

5. LES COMMUNAUTÉS VIENNENT PARTOUT DANS LA NATURE

La ruche est la première chose qui vous vient à l’esprit, n’est-ce pas ? La chose intéressante à propos de la construction d’un hexagone d’abeilles est que les hexagones utilisent le moins de cloisons, il est donc logique que les abeilles les préfèrent car elles nécessitent moins de cire d’abeille.

C’est le comportement de l’instinct. Mais il y a beaucoup plus d’éléments hexagonaux dans la nature qu’on ne le pense.

Cette forme parfaite est également entravée par les éruptions volcaniques qui provoquent des formations hexagonales, des coraux, des flocons de neige et des cristaux.

Comme Galilée l’a dit un jour, “le grand livre de la nature est écrit en mathématiques”. Il cache des proportions mathématiques, des modèles, des modèles et des équations.

Découvrir ces secrets cachés est vraiment inspirant et un excellent moyen pour les enfants d’apprendre quelque chose chaque jour !

– Article de Manan Khurma, fondateur et président de Cuemath

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