Vědecká průmyslová revoluce

31. ledna 2024

Vědecká průmyslová revoluce

Proč byly logaritmy revolucí ve vědě, inženýrství a vůbec ve všem

Indické číslice

Indické číslice

Desítková soustava, známá také jako decimální soustava, má své kořeny v mnoha starověkých kulturách, avšak její moderní forma a široké rozšíření jsou nejčastěji spojovány s Indií.

Desítková soustava je založena na čísle deset a je pravděpodobně odvozena od počítání na deseti prstech, což je přirozené pro lidské bytosti

Indická číselná soustava, která se vyvinula mezi 1. a 4. stoletím našeho letopočtu, představila mnoho konceptů včetně nuly jako čísla a pozicionálního zápisu čísel. Tato soustava byla revoluční a umožnila snadné provádění aritmetických operací. Kniha "Brahmasphutasiddhanta", napsaná indickým matematikem Brahmaguptou v roce 628, je považována za jedno z prvních děl, které popisovalo použití nuly.

Indickým číslicím a indické číselné soustavě se říká "arabské číslice" kvůli jejich historické cestě do Evropy prostřednictvím arabského světa. Tento systém byl původně vyvinut v Indii mezi 1. a 4. stoletím našeho letopočtu, kde zahrnoval revoluční koncepty jako je nula a pozicionální číselný zápis. Od 9. století se tato soustava a číslice začaly šířit do Persie a arabských zemí, kde byly přijaty a dále rozvíjeny arabskými matematiky.

Když byla tato číselná soustava představena v Evropě, bylo to převážně díky překladům arabských matematických textů do latiny ve středověku. Evropané si tak číslice spojovali s Araby, kteří je přinesli, i když původní systém a číslice pocházely z Indie. Proto se jim začalo říkat "arabské číslice".

Muhammad ibn Musa al-Chorezmí byl perský matematik, jehož práce měla obrovský vliv na matematiku. Jedno z jeho klíčových děl bylo o používání indických číslic, což zahrnovalo základy aritmetiky, jak ji známe dnes. Když se jeho práce dostala do Evropy, byla přeložena do latiny, a s ní se šířila i latinizovaná forma jeho jména.

Z Al-Chorezmího se stalo slovo "algoritmus" takto:

Al-Chorezmího jméno bylo latinizováno jako "Algoritmi" ve středověkých evropských textech.

Tento termín byl spojen s jeho dílem o aritmetice, které se do latiny překládalo jako "Algoritmi de numero Indorum" (Algoritmi o indických číslech).

S časem se "Algoritmi" začalo používat k odkazu na aritmetické metody popsané v jeho knize, a nakonec se zkrátilo na "algoritmus" pro označení obecného výpočetního postupu.

Logaritmy umožnily lidstvu překonat omezení ručních výpočtů a algoritmy zase umožnily systémové řešení problémů a optimalizaci procesů, což vedlo k prudkému rozvoji technologií a expanzi lidských možností.
Jedna z mnoha a mnoha firem, která velmi při vývoji používá Logaritmy a Algoritmy je například SpaceX

Logaritmy u Základů Vědy a Průmyslu

Exponenciální Rovnice se staly snazší: Když se věda začala zabývat růstem bakterií nebo radioaktivním rozpadem, logaritmy byly jako ten chytrý kámoš, co řekne, "To zvládneme," a pomůže ti převést to na něco, s čím se dá pracovat.

Stavba Mostů a Inženýrství: Logaritmy hrály klíčovou roli v počátečních výpočtech pevnosti materiálů a strukturální integrity. Pomáhaly inženýrům určit, jak velké zatížení může most unést, což bylo zásadní pro bezpečné navrhování a stavbu mostů v 18. a 19. století.

Parní Stroje a Tlakové Nádoby: Vývoj parních strojů a efektivní využití tlakových nádob vyžadoval pokročilé pochopení termodynamiky a plynových zákonů, kde logaritmy umožnily přesné výpočty týkající se tlaku, teploty a objemu, což bylo zásadní pro průmyslovou revoluci.

Chemie a Počátky Periodické Tabulky: Logaritmické výpočty umožnily chemikům 18. a 19. století lépe chápat chemické vazby a reakční rychlosti, což položilo základy pro vytvoření periodické tabulky prvků a rozvoj moderní chemie.

Algoritmy Přinášejí zásadní Průlom

Univerzální Návod: Algoritmy přišly a řekly: "Ať už potřebuješ cokoli, tady máš kroky, jak na to." Jedná se o návod na cokoli, od vaření po řešení složitých vědeckých problémů.

Automatizace je Král: Algoritmy nám umožnily nechat stroje dělat práci za nás. To je jako když máš v hře automat na výrobu, který ti dělá nástroje, zatímco ty můžeš dělat něco jiného.

Fyzika a Newtonovy Zákony: Použití algoritmů v analýze pohybu těles vedlo k formulaci Newtonových zákonů pohybu, které jsou základem klasické mechaniky. Tyto zákony umožnily přesné výpočty trajektorií, síl a dalších fyzikálních veličin.

Stavba Železnic: Algoritmické metody byly použity při plánování a stavbě železničních sítí, od výpočtu optimálních tras až po návrh zatížení kolejí. To bylo klíčové pro rychlou a efektivní výstavbu železnic, které spojovaly vzdálené části světa.

Raketová Technika i Cesta na Měsíc:
Algoritmy sehrály zásadní roli ve vývoji raketové techniky a v programu Apollo, který úspěšně přistál na Měsíci. Od výpočtů trajektorie po simulace letových podmínek, algoritmy umožnily lidstvu dosáhnout dosud nevídaných technologických úspěchů.

Takže, logaritmy nám daly způsob, jak zjednodušit a řešit složité matematické problémy, což nás posunulo vpřed. Pak algoritmy přišly a řekly: "Hele, můžeme tohle použít pro všechno možné," a otevřely dveře do světa, kde můžeme řešit téměř jakýkoli problém systematickým způsobem. Logaritmy rozložily bariéry ve výpočtech a algoritmy nám daly metodu, jak přistupovat k problémům ve vědě, inženýrství.

Indické násobení

Revoluce vědeckotechnická - Sociologická encyklopedie

Tel Dan stele

Scientists FINALLY Opened The Tomb Of Biblical King David That Was Sealed For Thousands Of Years!? - Beyond Discovery