publié – 18 mars 2017
Isaac Newton a changé le monde quand il a inventé le calcul en 1665. Nous tenons cela pour acquis aujourd’hui, mais ce que Newton a accompli à l’âge de 24 ans est tout simplement étonnant.
le calcul a des utilisations en Physique, Chimie, Biologie, économie, mathématiques pures, toutes les branches de l’ingénierie, et plus encore., Ce n’est pas exagéré de dire que la perspicacité de Newton dans le développement du calcul a vraiment révolutionné notre capacité à poursuivre de nouvelles branches de la science et de l’ingénierie. Il est utilisé dans les problèmes lorsqu’une quantité change en fonction du temps, ce qui est la façon dont la plupart des problèmes se comportent en réalité.
quand il a inventé le calcul et décrit ses utilisations, Isaac Newton a fait l’une des percées les plus importantes de l’histoire des mathématiques, et c’est toujours vital à ce jour.
Qu’est-ce que le calcul?
à sa base, le calcul consiste à étudier le taux de changement d’une quantité au fil du temps., En particulier, il peut être réduit à l’étude du taux de variation et la sommation des quantités. Les deux catégories de calcul sont appelées calcul différentiel et calcul intégral. Le calcul différentiel traite du taux de changement d’une quantité comme la façon dont la position d’un objet change par rapport au temps. Le calcul intégral est tout au sujet de l’accumulation, ou résumant des quantités infiniment petites. Le théorème fondamental du calcul est ce qui relie ces deux catégories. Ce théorème garantit l’existence d’antidérivatifs pour les fonctions continues., Vous pouvez en apprendre davantage sur le calcul différentiel et intégral en lisant les informations ci-dessous. Nous examinerons ensuite comment cela affecte les courbes.
lorsque vous examinez le calcul différentiel et que vous essayez de le comprendre, il est important de le comparer à l’algèbre. L’algèbre consiste à déterminer la pente d’une ligne droite entre deux points. Mais avec le calcul, il s’agit de la pente d’une courbe, ce qui signifie que la pente en un point sera différente de la pente en un autre point plus loin le long de la même fonction courbe., En regardant de près la pente de la ligne entre les deux points de la courbe, on peut calculer la vitesse à laquelle la pente change. C’est ce qu’on appelle trouver la dérivée d’une fonction en un point.
le calcul Intégral est souvent utilisé lorsque la zone d’une région sous un graphique doit être calculé. Si une simple zone carrée ou rectangulaire doit être calculée, cela peut être fait facilement en utilisant l’algèbre. Mais lorsque la zone a une ligne en pente, ce n’est pas possible, et le calcul intégral doit être utilisé à la place., Le calcul intégral nous aide à diviser une ligne lisse en beaucoup de très petits rectangles droits. Nous pouvons ensuite déterminer la zone sous la fonction d’origine car la ligne n’est plus incurvée une fois que vous zoomez de plus en plus loin et décomposez la ligne en plusieurs rectangles. Lorsque chaque rectangle est infiniment petit, une zone précise sous la ligne courbe peut être trouvée.
en d’autres termes, le calcul est utilisé lorsque l’algèbre ne peut pas être utilisée., Il est basé sur l’idée que les lignes inclinées peuvent être traitées mathématiquement en les approximant comme de très petits segments de ligne, puis en permettant à ces segments de devenir infiniment petits. Ceci est utilisé à bien des égards dans le monde réel, il ne s’agit donc pas uniquement d’idées abstraites qui ne sont enseignées que dans les salles de conférence. Plus tard, nous examinerons certaines des industries qui reposent sur le calcul et les façons précises dont il peut être utilisé. Vous pourriez être surpris de voir à quel point son utilisation est variée et courante.,
Comment & Pourquoi Isaac Newton a Inventé le Calcul
tout d’Abord, vous aurez besoin de savoir qui Isaac Newton était et pourquoi il était et reste donc important. Il était un physicien, mathématicien et cosmologiste qui a été éminent au 17ème siècle. Il est probablement le plus connu pour avoir formulé les lois du mouvement et de la gravitation universelle. Son influence ne peut pas être surestimée. L’une de ses nombreuses réalisations a été l’invention du calcul., Son propre travail en physique l’a sans aucun doute amené à cette question, et il a ressenti le besoin de la résoudre avec un nouveau cadre mathématique qui n’existait tout simplement pas jusqu’à ce moment-là. Son accent sur la gravité et les lois du mouvement sont liés à sa percée dans le calcul.
Newton a commencé par essayer de décrire la vitesse d’un objet tombant. Quand il a fait cela, il a constaté que la vitesse d’un objet tombant augmente chaque seconde, mais qu’il n’y avait aucune explication mathématique existante à cela., La question du mouvement et du taux de changement n’avait pas encore été explorée à un degré significatif dans le domaine des mathématiques, de sorte que Newton a vu un vide qui devait être comblé. Il a commencé à travailler sur cette bonne voie, incorporant des ellipses planétaires dans sa théorie aussi pour essayer d’expliquer l’orbite des planètes. Il a découvert qu’en utilisant le calcul, il pouvait expliquer comment les planètes se déplaçaient et pourquoi les orbites des planètes étaient dans une ellipse., C’est L’une des percées de Newton: que la force gravitationnelle qui nous maintient au sol est la même force qui fait que les planètes orbitent autour du Soleil et de la Lune autour de la Terre.
tout cela montre que lorsque Newton est venu à développer l’idée du calcul et son accent sur le taux de changement, il a alimenté dans ses travaux précédents. Il a été aidé par sa compréhension conceptuelle déjà forte de la physique et du mouvement. Ce n’était pas un départ complet de son autre travail., Et cela démontre peut-être le meilleur de tous, le lien direct entre le domaine des mathématiques et de la physique. Pour Newton au moins, les deux allaient de pair. Newton a utilisé les taux de changements pour former la base du calcul, et sa théorie révisée a été publiée en 1676.
Gottfried Wilhelm Leibniz est un autre mathématicien qui a beaucoup travaillé sur l’utilisation des nombres pour aider à décrire la nature et le mouvement. Il y avait un différend entre les deux hommes sur qui a réellement inventé le calcul en premier et qui était le véritable inventeur., Bien que Leibniz n’est venu avec des symboles vitaux qui aident à la compréhension des concepts mathématiques, le travail de Newton a été réalisée environ huit ans avant Leibniz. les deux hommes ont beaucoup contribué aux mathématiques en général et le calcul en particulier. Et depuis lors, le concept a été développé encore plus loin.
qu’Est-Ce que le Calcul est-il Utilisé?
le calcul est utilisé dans toutes les branches des mathématiques, des sciences, de l’ingénierie, de la biologie, etc. Il y a beaucoup de choses qui vont dans l’utilisation du calcul, et il y a des industries entières qui en dépendent très fortement., Par exemple, tout secteur qui trace des graphiques et les analyse pour les tendances et les changements utilisera probablement le calcul d’une manière ou d’une autre. Il y a certaines formules en particulier qui exigent l’utilisation du calcul lors du traçage des graphiques. Et si les dimensions d’un graphique doivent être estimées avec précision, le calcul sera utilisé. Il est parfois nécessaire de prédire à quoi la ligne d’un graphique pourrait ressembler à l’avenir en utilisant divers calculs, ce qui nécessite également l’utilisation du calcul.
L’ingénierie est un secteur qui utilise largement le calcul., Des modèles mathématiques doivent souvent être créés pour aider à diverses formes de planification technique. Et la même chose s’applique à l’industrie médicale. Tout ce qui traite du mouvement, comme le développement du véhicule, l’acoustique, la lumière et l’électricité utilisera également beaucoup le calcul, car il est incroyablement utile lors de l’analyse de toute quantité qui change au fil du temps. Il est donc clair qu’il existe de nombreuses industries et activités qui ont besoin de calcul pour fonctionner correctement., Cela fait peut-être près de 350 ans que l’idée a été inventée et développée, mais son importance et sa vitalité n’ont pas diminué depuis son invention.
Il existe également d’autres concepts de physique avancés qui se sont appuyés sur l’utilisation du calcul pour faire d’autres percées. Dans de nombreux cas, une théorie et une découverte peuvent servir de point de départ pour d’autres qui viennent après. Par exemple, Albert Einstein n’aurait pas pu dériver sa célèbre et révolutionnaire théorie de la relativité sans le calcul., La relativité est tout au sujet de la façon dont l’espace et le temps changent l’un par rapport à l’autre, et par conséquent le calcul est au cœur de la théorie.
de plus, le calcul est souvent utilisé lors de la collecte et de l’analyse de données. Les sciences sociales doivent donc s’appuyer très fortement sur le calcul. Par exemple, calculer des choses comme les tendances des taux de naissance et des taux de décès ne serait pas possible sans l’utilisation du calcul. Et les prévisions économiques et les prévisions utilisent certainement beaucoup le calcul., L’économie fonctionnerait de manière très différente si nous n’avions pas de calcul et d’autres concepts et inventions mathématiques importants à utiliser pour expliquer et prédire les observations physiques.
Il n’y a pas de fin à L’influence Qu’Isaac Newton et son invention du calcul ont eu sur le monde.